Turinys
Mitochondrijos ir chloroplastai yra organeliai, randami eukariotų organizmuose (pavyzdžiui, organizmuose, turinčiuose branduolį). Nepaisant labai skirtingų funkcijų (mitochondrijos daugiausia gamina energiją ląstelei, o chloroplastai dalyvauja fotosintezėje), šių dviejų organelių struktūra yra panaši, o tai galima paaiškinti procesu, vadinamu endosimbioze.
Mitochondrijos
Pagrindinis eukariotų organizmo mitochondrijų tikslas yra tiekti energiją likusiai ląstelei. Mitochondrijose gaminamos ir saugomos adenozino trifosfato (ATP) molekulės. ATP yra ląstelinio kvėpavimo rezultatas, todėl reikia atlikti maisto šaltinį (gautą fotosintezės metu veikiant autotrofiniuose organizmuose arba išoriškai suvartotus heterotrofiniuose organizmuose). Mitochondrijų kiekis ląstelėse skiriasi; vidutinė gyvūnų ląstelė turi daugiau nei 1000 jų.
Chloroplastai
Fotosintezė vyksta autotrofinių organizmų, pavyzdžiui, augalų, chloroplastuose. Chloroplastas yra chlorofilas, kuris sulaiko saulės šviesą. Tada, derinant vandenį ir anglies dioksidą, šviesa paverčiama gliukoze, kurią vėliau mitochondrijos naudoja ATP molekulėms gaminti (ATP taip pat susidaro fotosintezės metu chloroplasto metu). Chloroplastas chlorofilas suteikia augalams žalią spalvą.
Panašumai
Akivaizdžiausias mitochondrijų ir chloroplastų panašumas yra tas, kad jie dalyvauja maitinant ląstelę, nes jie ir gamina, ir kaupia tam tikrą energijos rūšį. Kitas panašumas yra tas, kad juose yra tam tikras kiekis DNR (nors didžioji dalis DNR randama ląstelės branduolyje). Svarbiausia, kad mitochondrijų ir chloroplastų DNR nėra tokia pati kaip branduolio ir turi apskritimo formą, kuri yra prokariotų (vienaląsčių organizmų be branduolio) DNR forma. Eukariotinės ląstelės branduolyje esanti DNR yra spiralinė chromosomos forma.
Endosimbiozė
Mitochondrijų ir chloroplastų DNR struktūrų panašumas paaiškinamas endosimbiozės teorija, kurią iš pradžių 1970 m. Pasiūlė Lynn Margulis savo darbe „Eukariotinių ląstelių kilmė“ (Eukariotinių ląstelių kilmė, laisvu vertimu). . Pagal Margulio teoriją, eukariotinė ląstelė atsirado iš simbiotinių prokariotų sandūros; faktiškai prokariotinės ląstelės prisijungė ir ilgainiui virto viena ląstele. Ši teorija paaiškina, kodėl mitochondrijos ir chloroplastai vis dar turi savo nepriklausomą DNR, nes jie yra likučiai to, kas anksčiau buvo atskiri organizmai.