Гипотезы эндосимбиотического происхождения других органелл
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Мая 2015 в 11:41, реферат
Краткое описание
Теория симбиогене́за (симбиотическая теория, эндосимбиотическая теория, теория эндосимбиоза) объясняет механизм возникновения некоторых органоидов эукариотической клетки — митохондрий, гидрогеносом и фотосинтезирующих пластид.
Содержание
Введение 2 1. История 3-4 2. Симбиотическое происхождение митохондрий и пластид 5-6 2.1 Доказательства 7 2.2 Проблемы 8 3. Примеры эндосимбиозов 9 4. Гипотезы эндосимбиотического происхождения других органелл 10 4.1 Клеточное ядро, нуклеоцитоплазма 10 4.2 Жгутики и реснички 11 4.3Пероксисомы 12 Заключение 13 Список использованной литературы 14
В последнее десятилетие сформировалась
также гипотеза вирусного эукариогенеза
(англ. Viral eukaryogenesis).
В ее основании лежит ряд сходств устройства
генетического аппарата эукариот и вирусов:
линейное строение ДНК, её тесное взаимодействие
с белками и др. Было показано сходство
ДНК-полимеразы эукариот и поксивирусов,
что сделало именно их предков основными
кандидатами на роль ядра.
4.2. Жгутики и
реснички
Линн Маргулис в книге Symbiosis in Cell Evolution (1981)
предположила в том числе происхождение
жгутиков и ресничек от симбиотических
спирохет. Несмотря на сходство размеров
и строения указанных органелл и бактерий
и существование Mixotricha paradoxa, использующей
спирохет для движения, в жгутиках не было
найдено никаких специфически спирохетных
белков. Однако известен общий для всех
бактерий и архей белок FtsZ, гомологичный
тубулину и, возможно, являющийся его предшественником.
Жгутики и реснички не обладают такими
признаками бактериальных клеток, как
замкнутая наружная мембрана, собственный
белоксинтезирующший аппарат и способность
к делению. Данные о наличии ДНК в базальных
тельцах, появившиеся в 1990-е годы, были
впоследствии опровергнуты. Увеличение
числа базальных телец и гомологичных
им центриолей происходит не путем деления,
а путем достраивания нового органоида
рядом со старым.
4.3. Пероксисомы
Кристиан де Дюв обнаружил пероксисомы
в 1965 году. Ему же принадлежит предположение,
что пероксисомы были первыми эндосимбионтами
эукариотической клетки, позволившими
ей выживать при нарастающем количестве
свободного молекулярного кислорода в
земной атмосфере. Пероксисомы, однако,
в отличие от митохондрий и пластид, не
имеют ни генетического материала, ни
аппарата для синтеза белка. Было показано,
что эти органеллы формируются в клетке de novo в ЭПР и нет
никаких оснований считать их эндосимбионтами[8].
Заключение
Эволюция жизни на Земле насчитывает
около 4 млрд лет. Более 2 млрд лет Землю
населяли только одноклеточные бактерии.
Затем в результате одного или двух актов
симбиогенеза появились эукариоты – клетки
с оформленным ядром и митохондриями;
последние произошли от симбиотических
бактерий, близких к современным риккетсиям.
Следующий акт симбиогенеза породил растительную
клетку – к митохондриям добавились хлоропласты,
также потомки бактерий (способных к фотосинтезу
цианобактерий). Возникновение эукариот
открыло путь к дальнейшему усложнению
жизни – к появлению многоклеточных животных
и растений. В основе решающего шага в
биологическом прогрессе, приведшем к
современному разнообразию жизни и в конечном
итоге к появлению человека, лежит обоснованный
К.С. Мережковским механизм симбиогенеза,
в корне отличающийся от механизмов эволюции
по Ч. Дарвину (наследственной изменчивости,
на материале которой действует естественный
отбор). Современная теория происхождения
живых существ строится как на теории
Ч. Дарвина, так и на теории К.С. Мережковского
Список использованной литературы
Кулаев И. С. Происхождение эукариотических
клеток – journal.issep.rssi.ru/page.php?year=1998&number=5&page=17
// Соросовский Образовательный Журнал, 1998, № 5, с. 17-22.
Мережковский К.С. Терия двух плазм как
основа симбиогенезиса, нового учения
о происхождении организмов // Уч. Зап. Казанского ун-та. — 1909. — Т. 76.
Опарин А.И. Жизнь, ее природа, происхождение и развитие. // М.: Наука, 1968;
Кунин Е.В. Логика
случая. О природе
и происхождении
биологической эволюции. // М.: Центрполиграф, 2014
Маргелис Л. Роль симбиоза в
эволюции клетки. М.: Мир, 1983. 352 с.
Кузнецов А.П., Лебкова Н.П. 2002.
Бактериальное происхождение митохондрий
эукариот в свете современных представлений
об эволюции органического мира // Изв.
РАН, Сер. Биол. 4: 501-507