Skip to main content
Global

7.8: התיאוריה האנדוסימביוטית

  • Page ID
    208652
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    מטרות למידה
    • תאר בקצרה מה הכוונה בתיאוריה האנדוסימביוטית.
    • תן כמה ראיות התומכות בתיאוריה שייתכן שמיטוכונדריה וכלורופלסטים נוצרו מאורגניזמים פרוקריוטיים.

    נהוג לחשוב שהחיים התעוררו על פני כדור הארץ לפני כארבעה מיליארד שנה. התיאוריה האנדוסימביוטית קובעת שחלק מהאברונים בתאים האוקריוטיים של ימינו היו פעם חיידקים פרוקריוטיים. בתיאוריה זו, התא האוקריוטי הראשון היה כנראה תא דמוי אמבה שקיבל חומרים מזינים על ידי פגוציטוזיס והכיל גרעין שנוצר כאשר חלק מהממברנה הציטופלזמית צבט סביב הכרומוזומים. חלק מהאורגניזמים דמויי האמבה הללו בלעו תאים פרוקריוטים ששרדו אז בתוך האורגניזם ופיתחו מערכת יחסים סימביוטית. מיטוכונדריה נוצרה כאשר נבלעו חיידקים המסוגלים לנשימה אירובית; כלורופלסטים נוצרו כאשר נבלעו חיידקים פוטוסינתטיים. בסופו של דבר הם איבדו את דופן התא שלהם וחלק גדול מה- DNA שלהם מכיוון שהם לא הועילו בתא המארח. מיטוכונדריה וכלורופלסטים אינם יכולים לצמוח מחוץ לתא המארח שלהם.

    הראיות לכך מבוססות על הדברים הבאים:

    1. כלורופלסטים הם באותו גודל כמו תאים פרוקריוטים, מתחלקים על ידי ביקוע בינארי, וכמו חיידקים, יש להם חלבוני Fts במישור החלוקה שלהם. המיטוכונדריה בגודל זהה לתאים פרוקריוטים, מתחלקות בביקוע בינארי, ולמיטוכונדריה של חלק מהפרוטיסטים יש הומולוגים של Fts במישור החלוקה שלהם.
    2. למיטוכונדריה ולכלורופלסטים יש DNA משלהם שהוא מעגלי, לא ליניארי.
    3. למיטוכונדריה ולכלורופלסטים יש ריבוזומים משלהם שיש להם יחידות משנה 30S ו-50S, לא 40S ו-60S.
    4. למספר חיידקים אוקריוטיים פרימיטיביים נוספים, כמו ג'יארדיה וטריכומונאס יש קרום גרעיני אך ללא מיטוכונדריה.

    למרות שהראיות פחות משכנעות, ייתכן גם שסמלונים וסיליה הגיעו מספירוצ'טים.

    alt
    איור\(\PageIndex{1}\): מודל אחד למקור המיטוכונדריה והפלסטידים. למודל זה יש אוקריוט אמיטוכונדריאט הבולע אירובי ולאחר מכן ציאנובקטריה. מקלווינסונג
    דוגמא \(\PageIndex{1}\)
    1. תאר בקצרה מה הכוונה בתיאוריה האנדוסימביוטית.
    2. תן שלוש נקודות ראיות התומכות בתיאוריה שייתכן שמיטוכונדריה וכלורופלסטים נוצרו מאורגניזמים פרוקריוטיים.

    פתרונות

    1. התיאוריה האנדוסימביוטית קובעת שחלק מהאברונים בתאים אוקריוטיים היו פעם חיידקים פרוקריוטיים.
      • מיטוכונדריה וכלורופלסטים זהים לגודל של תאים פרוקריוטים ומתחלקים בביקוע בינארי.
      • למיטוכונדריה ולכלורופלסטים יש DNA משלהם שהוא מעגלי, לא ליניארי.
      • למיטוכונדריה ולכלורופלסטים יש ריבוזומים משלהם שיש להם יחידות משנה 30S ו-50S, לא 40S ו-60S.

    סיכום

    התיאוריה האנדוסימביוטית קובעת כי המיטוכונדריה והקלופופלסטים בתאים האוקריוטיים של ימינו היו פעם חיידקים פרוקריוטיים נפרדים.