Teoria endosymbiozy

Teoria endosymbiozy to teoria wyjaśniająca powstanie komórek eukariotycznych. Zgodnie z tą hipotezą komórki Eukaryota powstały w wyniku endosymbiozy, czyli wniknięcia komórek Prokaryota do wnętrza komórek pra-Eukaryota. Od momentu połączenia się symbiotyczny twór zaczął funkcjonować jako Eukaryota. Związek komórki prokariotycznej z eukariotyczną przyniósł obopólne korzyści – nowopowstała komórka Eukaryota zawdzięcza pra-Eukaryota  złożoną budowę, a Prokaryota duże ilości energii.

Z żyjących niegdyś samodzielnie organizmów prokariotycznych powstały organelle półautonomiczne odpowiedzialne za wytwarzanie energii. Zjawisko endosymbiozy zaszło dwukrotnie. Bakterie osiedlając się w komórkach eukariotycznych zainicjowały powstanie mitochondriów, a sinice (a raczej organizmy do nich podobne) przekształciły się w chloroplasty, dając tym samych początek komórkom roślinnym.

Schemat ilustrujący powstawanie organizmów eukariotycznych

Teoria endosymbiozy. Kolory oznaczają: czarny – błona komórkowa,
różowy – eukariotyczny DNA, zielony – cyjanobakterie lub ctDNA,
czerwony protobakterie lub mtDNA/ Polyhedron (24.12.2005)/
commons.wikimedia.org

Mitochondria i chloroplasty utraciły wiele funkcji charakterystycznych dla swoich przodków. Jednak wciąż posiadają istotne cechy przemawiające za prawdziwością teorii endosymbiozy:

Mitochondria i chloroplasty utraciły wiele funkcji charakterystycznych dla swoich przodków. Jednak wciąż posiadają istotne cechy przemawiające za prawdziwością teorii endosymbiozy:
• mitochondria i chloroplasty są organellami półautonomicznymi – posiadają własny materiał genetyczny (koliste cząsteczki DNA) oraz rybosomy;
• w organizmach prokariotycznych i organellach półautonomicznych występuje podobny sposób produkcji energii;
• mitochondria i chloroplasty nigdy nie powstają na nowo, lecz przez podział już istniejących organelli;
• mitochondria i chloroplasty otoczone są podwójną błoną – błona wewnętrzna ma odmienny skład od innych błon występujących w komórce eukariotycznej;
• mitochondria i plastydy mają podobne rozmiary do komórek prokariotycznych;
• współcześnie spotkamy różne przykłady współżycia organizmów prokariotycznych z eukariotycznymi np. Prochloron żyje w tunice osłonic;