Теорије еволуције ћелија



Тхе теорије станичне еволуције то су објашњења која покушавају да схвате када и како се ћелије појављују. Обично се односе на еукариотске ћелије, тј. Оне које имају нуклеус одвојен ћелијском мембраном где садрже генетски материјал.

За разлику од прокариотских ћелија, које су једноставније и појавиле су се прије око 3.700 милиона година на Земљи, еукариотске ћелије су много сложеније, веће и новијег датума..

Пошто су еукариотске ћелије основа већине живих бића, као што су биљке и животиње, развијено је неколико теорија о њиховом пореклу и зашто су се појавиле..

Индек

  • 1 Развој првих ћелија
  • 2 Врсте ћелија и њихов развој
    • 2.1
    • 2.2 Прокариотске ћелије (бактерије)
    • 2.3. Еукариотске ћелије
  • 3 Ендосимбиотска теорија еволуције ћелија
    • 3.1 Докази о ендосимбиотској теорији
  • 4 Референце

Развој првих ћелија

Прве ћелије су се појавиле пре најмање 3.700 милиона година, неких 750 милиона година након формирања Земље. Иако не знамо са сигурношћу како су се појавиле прве ћелије, добро знамо како су се оне развиле.

Међутим, једна од најчешће прихваћених теорија о формирању првих ћелија је следећа: с обзиром на атмосферске услове примитивне Земље, испуштање енергије може произвести органске молекуле да се формирају спонтано.

То су показали експерименти Станлеиа Миллера 50-их година, у којима је успио створити органске молекуле из водика, метана и амонијака.

Касније су настали први комплексни органски молекули (који се називају и макромолекули). У једном тренутку еволуције ових молекула, први је био у стању да се реплицира користећи материјале из своје околине. Рођен је тада, по први пут, у ћелији.

Ове прве ћелије су се у почетку могле слободно репродуковати, с обзиром на недостатак конкуренције за гориво које су користили. Међутим, пошто се њихов број значајно повећао (управо због овог недостатка конкуренције), ускоро су ћелије морале постати софистицираније да би наставиле репродукцију. Тако је започео процес еволуције.

Типови ћелија и њихов развој

Много година се сматрало да постоје само два типа ћелија, прокариоти (што буквално значи "без језгра") и еукариоте, сложеније и касније. Међутим, у последња два века идентификовали су други тип ћелија које се не уклапају са карактеристикама било које друге.

Ове ћелије су познате још од деведесетих као "археје", што дословно значи "старе". На тај начин се данас користи класификациони систем од три домена: Арцхаеа, Бацтериа и Еуцариа.

Арцхаеа целлс

Археја (такође позната као Аркуеас) су ћелије без језгра, веома сличне бактеријама, али са одређеним карактеристикама које су довеле до тога да се сматрају независним организмима..

Као и остале ћелије, оне су микроскопски организми. Њен ћелијски зид је веома отпоран, што им омогућава да живе у екстремним срединама (чак иу астероидима у простору, без заштите било које врсте атмосфере)..

Њихова исхрана је такође веома различита, јер користе предности неорганских једињења као што су водоник, угљен диоксид или сумпор уместо кисеоника.

Прокариотске ћелије (бактерије)

Прокариотске ћелије су најједноставније међу три врсте. Они имају само ћелијску мембрану која окружује унутрашњост ћелије. Унутра можемо пронаћи генетски материјал суспендован унутар цитоплазме, као и неке рибозоме (органеле који генеришу енергију унутар ћелије)..

Прокариотске ћелије, упркос томе што су различитих типова, све су класификоване као бактерије. Да би се ефикасније прилагодили околини, многи од њих имају и друге додатке, као што су флагелице за слободно кретање или лепљиви зид, капсула, која им омогућава да се придржавају других организама..

Еукариотске ћелије

Еукариотске ћелије су најсложеније и највеће од три врсте. Они се разликују од прокариотских и архејских, углавном по томе што имају нуклеус, где складиште ДНК. Поред тога, имају неколико типова ћелијских органела, што им омогућава да обављају различите врсте функција.

Еукариотске ћелије су основа целокупног комплексног живота који постоји на Земљи. Због тога су научници већ деценијама проучавали њихово порекло и развили се под називом Ендосимбиотска теорија развоја ћелија..

Ендосимбиотска теорија еволуције ћелија

Еукариотске ћелије су много развијеније од археја или бактерија. Само пре неколико деценија пронађено је задовољавајуће објашњење за његову појаву: ендосимбиотску теорију.

Ова теорија се заснива на сличности између митохондрија и хлоропласта еукариотских ћелија са бактеријама, како по облику тако и по функционисању..

Према томе, научници који га бране предлажу да је у некој фази еволуције велика ћелија апсорбовала бактерију и почела да је користи за вађење енергије потребне за преживљавање и репродукцију..

Апсорбоване бактерије, с друге стране, добиле су већу вероватноћу да ће оставити потомство, као и већу сигурност тиме што ће бити унутар веће ћелије. Дакле, постојао је симбиотски однос; отуда и име теорије.

После милионских година еволуције, митохондрије и хлоропласти, који су некада били независне бактерије, специјализовали су се. Према томе, они више не могу да преживе изван ћелије.

Докази ендосимбиотске теорије

У свакодневном језику користимо ријеч "теорија" да бисмо описали мишљење које се не темељи на чињеницама. Међутим, у свету науке теорија је објашњење феномена потврђеног експериментима и посматрањем.

Теорија ендосимбиотике није изузетак. Неколико трагова нас наводи да мислимо да су се тако појавиле животињске и биљне ћелије. Неки од ових доказа су следећи:

  • Митохондрије и хлоропласти имају своју ДНК → Ова два типа органела су једина која имају ДНК унутар њихове цитоплазме, одвојена од главне ДНК ћелије..
  • Обе органеле репродукују се самостално → зато што имају сопствену ДНК, хлоропласти и митохондрије се могу реплицирати независно од ћелије и усмерити сопствену поделу..
  • Они имају ћелијску мембрану → За разлику од осталих органела у ћелији, и митохондрије и хлоропласти имају двоструку ћелијску мембрану која их раздваја од осталих. Овај тип мембране је такође присутан у бактеријама.

Референце

  1. "Прокариотске ћелије" у: Кхан Ацадеми. Преузето 17. јануара 2018. из Кхан Ацадеми: ен.кханацадеми.орг.
  2. "Разлике између еукариотских и прокариотских ћелија" у: Разлика између. Ретриевед он: Јануари 17, 2018 Разлика између: диференциа-ентре.цом.
  3. "Од прокариота до еукариота" у: Ундерстандинг Еволутион. Преузето 17. јануара 2018. из Ундерстандинг Еволутион: еволутион.беркелеи.еду.
  4. "Порекло и еволуција ћелија" у: НЦБИ. Преузето: 17. јануара 2018. из НЦБИ: нцби.нлм.них.гов.
  5. "Еволуција ћелије" у: Научите генетику. Добављено: Јануари 17, 2018 фром Леарн Генетицс: леарн.генетицс.утах.еду.