Cell Evolutionin teoriat



solujen kehittymisen teoriat ne ovat selityksiä, jotka yrittävät ymmärtää, milloin ja miten solut tulivat esiin. Tavallisesti ne viittaavat eukaryoottisiin soluihin, toisin sanoen niihin, joilla on solu, jonka solu on erotettu solukalvolla, jos ne sisältävät geneettisen materiaalin.

Toisin kuin prokaryoottiset solut, jotka ovat yksinkertaisempia ja noin 3 700 miljoonaa vuotta sitten ilmestyneet maapallolla, eukaryoottisolut ovat paljon monimutkaisempia, suurempia ja uudempia..

Koska eukaryoottisolut ovat perusta useimmille eläville tavaroille, kuten kasveille ja eläimille, niiden alkuperää ja niiden esiintymistä varten on kehitetty useita teorioita..

indeksi

  • 1 Ensimmäisten solujen kehittäminen
  • 2 Solujen tyypit ja niiden kehitys
    • 2.1 Arkkitehtuurisolut
    • 2.2 Prokaryoottiset solut (bakteerit)
    • 2.3 Eukaryoottisolut
  • 3 Endosymbioottinen solujen kehittymisen teoria
    • 3.1 Todisteet endosymbioottisesta teoriasta
  • 4 Viitteet

Ensimmäisten solujen kehittäminen

Ensimmäiset solut ilmestyivät ainakin 3 700 miljoonaa vuotta sitten, noin 750 miljoonaa vuotta maan muodostumisen jälkeen. Vaikka emme tiedä varmasti, miten ensimmäiset solut ilmestyivät, tiedämme melko hyvin, miten ne kehittyivät.

Kuitenkin yksi eniten hyväksytyistä teorioista ensimmäisten solujen muodostumisesta on seuraava: kun otetaan huomioon primitiivisen maan ilmakehän olosuhteet, energian purkautuminen voi tuottaa orgaanisia molekyylejä, jotka muodostuvat spontaanisti.

Tämän osoitti Stanley Millerin kokeilu 50-luvulla, jossa hän onnistui luomaan orgaanisia molekyylejä vedystä, metaanista ja ammoniakista.

Myöhemmin muodostettiin ensimmäiset monimutkaiset orgaaniset molekyylit (joita kutsutaan myös makromolekyyleiksi). Jossain vaiheessa näiden molekyylien kehityksessä ensimmäinen pystyi replikoitumaan käyttämällä ympäristöstään materiaaleja. Hän syntyi sitten ensimmäistä kertaa soluun.

Nämä ensimmäiset solut olisivat voineet toistaa ensimmäistä kertaa vapaasti, kun otetaan huomioon kilpailun puute niiden käyttämästä polttoaineesta. Kuitenkin, koska niiden lukumäärä kasvoi huomattavasti (juuri tämän kilpailun puuttumisen vuoksi), solujen piti tulla entistä kehittyneemmiksi jatkamaan lisääntymistä. Niin alkoi evoluutioprosessi.

Solujen tyypit ja niiden kehitys

Monien vuosien ajan uskottiin, että oli vain kahdenlaisia ​​soluja, prokaryootteja (jotka kirjaimellisesti merkitsevät "ilman ydintä") ja eukaryootteja, monimutkaisempia ja myöhemmin alkavia. Kahden viime vuosisadan aikana ne ovat kuitenkin tunnistaneet toisen tyyppisiä soluja, jotka eivät sovi mihinkään muuhun kahteen.

Nämä solut tunnetaan 90-luvulta lähtien "arkkitehtuurina", mikä tarkoittaa kirjaimellisesti "vanhoja". Tällä tavoin käytetään nykyään kolmen toimialueen luokitusjärjestelmää: arkkitehtuuri, bakteerit ja Eucaria.

Archaea-solut

Archaea (tunnetaan myös nimellä Arqueas) ovat soluja, joissa ei ole ydintä, jotka ovat hyvin samankaltaisia ​​kuin bakteerit, mutta joilla on tiettyjä ominaisuuksia, joiden vuoksi niitä on pidettävä itsenäisinä organismeina.

Kuten muutkin solut, ne ovat mikroskooppisia organismeja. Sen soluseinä on erittäin kestävä, jolloin ne voivat elää äärimmäisissä ympäristöissä (jopa asteroideissa avaruudessa, ilman minkäänlaisen ilmapiirin suojaa).

Niiden ruokavalio on myös hyvin erilainen, koska ne hyödyntävät epäorgaanisia yhdisteitä, kuten vetyä, hiilidioksidia tai rikkiä hapen sijasta.

Prokaryoottiset solut (bakteerit)

Prokaryoottiset solut ovat yksinkertaisimpia kolmesta tyypistä. Niissä on vain solukalvo, joka ympäröi solun sisäpuolta. Sisällä löytyy sytoplasman sisällä suspendoitu geneettinen materiaali sekä jotkut ribosomit (organellit, jotka tuottavat energiaa solun sisällä).

Prokaryoottiset solut, vaikka ne ovat monenlaisia, luokitellaan kaikki bakteereiksi. Jotta monilla on mahdollisuus sopeutua ympäristöön tehokkaammin, niillä on muitakin lisäyksiä, kuten flagella liikkua vapaasti tai tahmea seinä, kapseli, jonka avulla ne voivat tarttua muihin organismeihin.

Eukaryoottiset solut

Eukaryoottisolut ovat kaikkein monimutkaisimmat ja suurimmat kolmesta tyypistä. Ne eroavat prokaryooteista ja arkkitehtuurista, lähinnä siinä, että niillä on ydin, jossa ne säilyttävät DNA: n. Lisäksi niillä on useita tyyppisiä solukkojärjestelmiä, joiden avulla ne voivat suorittaa erilaisia ​​toimintoja.

Eukaryoottiset solut ovat kaiken maan monimutkaisen elämän perusta. Tämän vuoksi tiedemiehet ovat tutkineet niiden alkuperää monta vuosikymmentä, ja ne ovat kehittäneet nimeltään solujen kehityksen endosymbioottinen teoria..

Endosymbioottinen solujen kehittymisen teoria

Eukaryoottiset solut ovat paljon kehittyneempiä kuin arkisto tai bakteerit. Vain muutama vuosikymmen sitten löydettiin tyydyttävä selitys sen syntymiselle: endosymbiotti teoria.

Tämä teoria perustuu mitokondrioiden ja eukaryoottisolujen kloroplastien samankaltaisuuteen bakteerien kanssa sekä niiden muodossa että toiminnassa.

Siksi puolustavat tutkijat ehdottavat, että jossakin kehitysvaiheessa suuri solu imeytyy bakteeriin ja alkoi käyttää sitä uuttamaan energiaa, jota tarvitaan selviytymään ja lisääntymään..

Absorboituneet bakteerit toisaalta saivat suuremmat todennäköisyydet jättää jälkeläiset, sekä suurempaa turvallisuutta olemalla sisällä suurempaa solua. Siksi oli olemassa symbioottinen suhde; täten teorian nimi.

Miljoonien vuosien kehittymisen jälkeen mitokondriot ja kloroplastit, jotka olivat aiemmin itsenäisiä bakteereja, ovat erikoistuneet. Siksi he eivät voi enää selviytyä solun ulkopuolella.

Todisteet endosymbioottisesta teoriasta

Jokapäiväisessä kielessä käytämme sanaa "teoria" kuvaamaan lausuntoa, joka ei perustu tosiasioihin. Tieteen maailmassa teoria on kuitenkin selitys kokeista ja havainnoista vahvistetusta ilmiöstä.

Endosymbioottinen teoria ei ole poikkeus. Useat vihjeet johtavat siihen, että eläin- ja kasvisolut ovat näin. Jotkin näistä todisteista ovat seuraavat:

  • Mitokondrioilla ja kloroplasteilla on omat DNA: nsa. Nämä kaksi organellityyppiä ovat ainoat, joilla on sytoplasman sisällä DNA: ta ja jotka erotetaan solun pää-DNA: sta..
  • Molemmat organellit toistuvat omalla tavallaan → koska niillä on oma DNA, kloroplastit ja mitokondriot voivat replikoitua solusta riippumatta ja ohjata oman divisioonansa.
  • Niillä on solukalvo → Toisin kuin muissa solujen organelleissa, sekä mitokondrioissa että kloroplasteissa on kaksoissolukalvo, joka erottaa ne muusta. Tällainen kalvo on myös läsnä bakteereissa.

viittaukset

  1. "Prokaryoottiset solut": Khan Academy. Haettu 17.1.2018 Khan Academy: en.khanacademy.org.
  2. "Eukaryoottisten ja prokaryoottisten solujen väliset erot": ero:. Haettu osoitteesta: 17. tammikuuta 2018 Ero seuraavien välillä: diferencia-entre.com.
  3. "Prokaryooteista eukaryootteihin": Evolutionin ymmärtäminen. Haettu osoitteesta: 17.1.2018 osoitteesta Understanding Evolution: evolution.berkeley.edu.
  4. "Solujen alkuperä ja kehitys": NCBI. Haettu osoitteesta: 17. tammikuuta 2018 alkaen NCBI: ncbi.nlm.nih.gov.
  5. "Solun kehittyminen" in: Learn Genetics. Haettu osoitteesta: 17 tammikuu 2018 Learn Genetics: learn.genetics.utah.edu.