Ендосимбіотічна теорія еволюції еукаріотичних клітин

Загальний план будови усередненої еукаріотичної клітини

Предметом курсу цитології є в основному еукарiотичнi клітини. Аналіз їх загального принципу будови дозволить простежити етапи еволюції еукаріотичної клітини.

Будь-яка клітина відокремлена від зовнішнього середовища плазматичною мембраною або плазмолемою (від грец. lemma — оболонка). Назовні від плазмолеми екстрацелюлярно розташовується клітинна оболонка (зовнішній скелет клітини), добре виражена у рослин, грибів, найпростіших. У тварин вона слабко виражена у вигляді тонкого шару 10-12 нм глікокаліксу — комплекс гліколіпідів і глікопротеїдів. Весь внутрішній вміст клітини об’єднується загальною назвою — протопласт або протоплазма. Протоплазма ділиться на цитоплазму і каріоплазму, тобто ядро. Цитоплазма також неоднорідна. Вона ділиться на гіалоплазму (цитозоль) (від лат. gialin — прозорий), або ж матрикс і структурні компоненти. Структурні компоненти цитоплазми або як їх ще називають, органоїди і включення діляться на дві групи: мембранні — обмежені від гіалоплазми біомембранами, і немембранні — розташовані безпосередньо в гіалоплазмі. Мембранні структури цитоплазми являють собою замкнуті, закриті, об’ємні зони, відсіки, які мають свій власний вміст. Ці відсіки називаються компартментами або купе.

Відповідно до теорії послідовних ендосимбіозів еукарiотичнi клітини виникли в результаті кооперації спочатку незалежних елементарних біологічних одиниць — прокаріотичних клітин. Партнери цього симбіозу мали вузьку спеціалізацію і згодом перетворились на органоїди. Перший ендосимбіонт — нуклеоцитоплазма — основна «хазяйська» частина еукаріотичної клітини, є залишком одного з прокаріотичних організмів, другий ендосимбіонт — мітохондрії — похідні аеробних бактерій, третій ендосимбіонт — пластиди, походять від фотосинтезуючих бактерій, четвертий ендосимбіонт — ЦОМТи та їх похідні (мікротрубочки цитоплазми, веретена поділу, центріолі, центромери, базальні тільця і ундулоподії) — залишки бактерій — спіроплазм.

З інтеграцією взаємозалежних ендосимбіонтів: нуклеоцитоплазми, мітохондрій, ундулоподій завершилося створення тригеномної еукаріотичної клітини. На початку цього були гетеротрофні організми — мікроорганізми. Подальша еволюція цих клітин призвела до появи різноманіття тварин і грибів.

Остання еволюційна подія в серії послідовних ендосимбіозів — надбання еукаріотами здатності до фотосинтезу. Спочатку гетеротрофні еукаріоти фагоцитарно «захоплювали» фотосинтезуючих прокаріот з метою харчування, але не перетравлювали їх остаточно. Такий спосіб симбіозу описаний у деяких сучасних інфузорій, гідр. Наприклад, Paramecium bursacia захоплює хлорели — зелені одноклітинні водорості.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Порівняльна характеристика клітин про- і еукаріот	\|	Предмет цитології

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.