Ipoteze despre originea mitocondrie - studopediya
Mitocondriile se multiplica în trei moduri: prin împărțirea gâtuirea, și devenire în devenire în interiorul. Diviziunea mitocondriile precede replicarea ADN-ului mitocondrial. Este o greutate moleculă circulară dublu catenară de la 10 la 40 mD. Intr-o mitocondrie poate fi de până la 10 molecule de ADN. ADN-ul mitocondrial este compoziția chimică, densitatea dinamică și alte caracteristici mai apropiate de ADN-ul procariotelor. În special, este aproape complet vysokopovtoryayuschihsya lipsit și secvențe de reglare, care codifică genele structurale în principal. Dimensiunile genomului mitocondrial permite de a codifica pana la 100 de proteine. Acest lucru este mult mai mică decât dimensiunea genomului în bacterii (aproximativ 1000 mD) care codifică până la 3000 de proteine diferite.
Mitocondriile au, de asemenea, propriul lor sistem de proteine-sintetizare, cum ar fi procariote, inclusiv ribozomii, ARNt si aminoacil-ARNt sintetaza. ribozomii mitocondriali de plante superioare au o constantă de sedimentare 70S mitocondriei ribozomi de fungi - 75S, ribozomi mitocondriale de mamifere - 55s. Aceasta demonstrează specificitatea semnificativă de specii de ribozomilor mitocondriale, în comparație cu ribozomii citoplasmatici. Cu toate acestea, ribozomii mitocondriali sunt tolerante la matrice și se poate traduce mARN orice origine.
Genele mitocondriale genomului care codifică un număr de proteine care alcatuiesc membrana interioara a mitocondriilor, inclusiv 4 subunități vițel 10 de ciuperci, precum și unele enzime subunitare și lanțul respirator. Citocrom Cu toate acestea, marea majoritate a proteinelor codificate de gene in mitocondriile nucleului celulei. Mai mult, enzimele cheie ale proteinelor reglatoare de transcriere și ribosomal codificate de asemenea ADN-ul nuclear, ceea ce indică un grad ridicat de integrare a genomuri nucleare si mitocondriale.
Autonomia mitocondriile a servit ca bază pentru ipoteza simbiotică originii lor în filogeneze.Vpervye a fost nominalizat unul dintre primii cercetători ai acestui organelle R. Altman, încă din 1890 Această ipoteză postulează că celulele eucariote predecesoare evolutiv ar putea transforma o endosymbiont bacteriană, care are capacitatea de la respirație. Această ipoteză sugerează similitudinea genomi de bacterii si mitocondriilor mod similar cu locurile de reproducere, similitudinea sistemelor de proteine sintetizare, sensibilitatea ribozomi bacteriene și mitocondrii acelorași antibiotice.
Cu toate acestea, o serie de fapte contrazice ipoteza simbiotică. In particular, genomul mitocondrial este mult mai mică decât genomul bacteriilor, diferă de la ribozomi și ribozom eucariotele procariote, ARNm eucariotic mai aproape de tip, codul genetic este caracteristici unice. Prin urmare, ca o ipoteză alternativă a fost prezentată de plasmida ipoteza simbiotică a originii mitocondrii.
Plasmidele sunt molecule de ADN care se pot replica în mod autonom și să fie exprimate într-o celulă bacteriană și încorporate în ADN-ul lor circular și exprimate și replicate, împreună cu ea. Plasmidele au fost adesea capturate gene ADN bacteriene si a le transfera de la o celulă la alta, ca urmare a caracteristicii bacteriilor ciclu parasexual - conjugare. Conform celule eucariote plasmid ipoteza predecesoare ar putea încorpora enzime codificate de genomul unei plasmolemma respiratorii. Pe parcursul evoluției în continuare a avut loc două procese oppositely regia: specializat zone plasmolemma invaginata cu enzime respiratorii în citoplasmă și a inclus, de asemenea, plasmida folosind acele gene ale căror produse ar sintetiza în mod avantajos in situ. După formarea membranei exterioare a mitocondriilor dobândite în final autonomia actuală.