약 15 억년 전 원시 박테리아는 더 큰 세포 안에 자리를 잡고 더 복잡한 다세포 존재의 진화를 형성하는 친밀한 관계를 형성했습니다. 더 큰 세포는 진핵 세포로, 세포 기관 (막으로 둘러싸인 구조)을 포함하고 있었지만 원핵 박테리아 세포에는 그러한 배열이 없었습니다. 더 큰 세포는 존재에 독인 산소를 두려워했지만 더 작은 세포는 산소를 사용하여 분자 아데노신 삼인산 또는 ATP의 형태로 에너지를 생성했습니다. 진핵 세포는 박테리아를 포식 적으로 감싸고 있었지만 포식자는 먹이를 소화하지 못했습니다. 포식자와 먹이는 서로 의존하게되었습니다. 전 보스턴 대학의 생물 학자 Lynn Margulis는 기원 이론에서이 내 공생 시나리오를 인용했습니다. 미토콘드리아, 세포의 에너지 공장 및 박테리아와의 수많은 유사성에 대한 이유 세포.
크기와 모양
외모만으로 과학자들은 미토콘드리아와 박테리아 사이의 관계를 그릴 수 있습니다. 미토콘드리아는 막대 모양의 간균 박테리아와 유사한 통통하고 젤리 빈 모양입니다. 평균 간균의 길이는 1 ~ 10 마이크론이며 식물과 동물 세포의 미토콘드리아는 같은 범위에서 측정됩니다. 이러한 표면적 관찰은 원시 진핵 세포가 박테리아 세포를 삼켜 상호 유익한 관계를 형성했다는 이론을 뒷받침하는 한 줄의 증거를 구성합니다.
분할 방법
박테리아 번식 핵분열이라는 과정에서; 박테리아가 미리 정해진 크기에 도달하면 중간을 꼬집어 두 개의 유기체를 만듭니다. 진핵 세포에서 미토콘드리아는 유사한 과정에서 스스로 복제합니다. 세포의 명령 센터 또는 핵은 일반적으로 세포 분열 사건에 앞서 세포 기관을 생성하도록 세포에 신호를 보냅니다. 그러나 미토콘드리아와 식물의 엽록체 만이 스스로 복제합니다. 다른 세포 기관은 세포 내의 물질로 만들 수 있지만 미토콘드리아와 엽록체는 그 수를 늘리기 위해 분열해야합니다. ATP 형태의 에너지 공급이 고갈되면 미토콘드리아가 분열하여 에너지 생산을위한 더 많은 미토콘드리아를 만듭니다.
막
미토콘드리아는 내막과 외막을 가지고 있으며 내막은 cristae라고 불리는 주름으로 구성되어 있습니다. 박테리아 세포막에는 크리스타와 유사한 메소 좀이라는 주름이 있습니다. 에너지 생산은 이러한 주름에서 발생합니다. 내부 미토콘드리아 막에는 박테리아 원형질막과 동일한 유형의 단백질과 지방 물질이 포함되어 있습니다. 외부 미토콘드리아 막과 박테리아의 세포벽에도 유사한 구조가 있습니다. 물질은 미토콘드리아의 외막과 박테리아의 외벽에서 다소 자유롭게 흐릅니다. 그러나 미토콘드리아 내막과 박테리아의 원형질막은 많은 물질의 통과를 제한합니다.
DNA 유형
원핵 세포와 진핵 세포는 모두 DNA를 사용하여 단백질을 만드는 코드를 전달합니다. 진핵 세포는 나선이라고하는 꼬인 사다리 형태의 이중 가닥 DNA를 가지고있는 반면, 박테리아 세포는 플라스미드라고하는 원형 고리에 DNA를 가지고 있습니다. 미토콘드리아는 또한 세포의 나머지 부분과는 독립적으로 자신의 단백질을 만들기 위해 자신의 DNA를 가지고 있습니다. 박테리아와 마찬가지로 미토콘드리아도 DNA를 루프에 통합합니다. 평균 미토콘드리아에는 이러한 플라스미드가 2 ~ 10 개 포함되어 있습니다. 이러한 구조에는 미토콘드리아 또는 박테리아 내에서 복제를 포함한 모든 프로세스를 실행하는 데 필요한 정보가 포함되어 있습니다.
리보솜과 단백질 합성
단백질은 세포 내에서 모든 기능을 수행하며 단백질의 제조 또는 단백질 합성은 세포의 주요 기능 중 하나를 구성합니다. 모든 단백질 합성은 세포 전체에 흩어져있는 리보솜이라고하는 구형 구조 내에서만 발생합니다. 미토콘드리아는 필요한 단백질을 만들기 위해 자체 리보솜을 가지고 있습니다. 현미경 및 화학적 분석은 미토콘드리아 리보솜의 구조가 진핵 세포의 리보솜보다 박테리아 리보솜과 더 유사하게 보인다는 것을 보여줍니다. 또한 특정 항생제는 진핵 세포에는 무해하지만 미토콘드리아와 박테리아는 미토콘드리아에서 단백질 합성 메커니즘이 박테리아와 유사하다는 것을 나타냅니다. 진핵 세포.