← Лаборатория

Эндосимбиоз: откуда взялись митохондрии и хлоропласты

Клетка поглотила бактерию, но не переварила её. Пройдите путь от свободной бактерии до органоида с двумя мембранами.

Загрузка…

Что показывает симуляция

Клетка поглотила бактерию, но не переварила её. Пройдите путь от свободной бактерии до органоида с двумя мембранами.

Шаги

  1. Два организма. Около двух миллиардов лет назад. Крупная клетка-хозяин получает энергию без кислорода, а рядом живёт аэробная бактерия: она окисляет органические вещества кислородом и получает намного больше АТФ.
  2. Захват. Клетка-хозяин захватывает бактерию фагоцитозом: мембрана впячивается и замыкается. Бактерия оказывается в цитоплазме внутри пузырька из мембраны хозяина.
  3. Симбиоз. Бактерия не переваривается, а остаётся жить внутри — это симбиоз. Хозяин даёт ей защиту и органические вещества, она окисляет их кислородом и делится с хозяином АТФ.
  4. Две мембраны. За множество поколений симбионт превращается в органоид. Две мембраны митохондрии — след захвата: внутренняя — бывшая мембрана бактерии (теперь на ней кристы), наружная — мембрана пузырька хозяина. Клеточная стенка утрачена.
  5. Свои гены. У митохондрии остались собственная кольцевая ДНК и рибосомы 70S — как у бактерий. Но большая часть генов перешла в ядро хозяина, поэтому жить отдельно она уже не может: это полуавтономный органоид.
  6. Деление. Клетка не собирает митохондрии заново: новые появляются только делением надвое уже существующих — так же размножаются бактерии. При делении клетки органоиды достаются обеим дочерним.
  7. Доказательства. Доказательства симбиотической теории: две мембраны, собственная кольцевая ДНК, рибосомы 70S, размножение делением надвое, чувствительность к антибиотикам, которые действуют на бактерий.