Endosimbiyotik Teori

Gibi Endosimbiyotik Teori yüksek yaşamın gelişimini prokaryotların endosimbiyozuna bağlayan evrimsel bir biyolojik hipotez bilinmektedir. Fikir ilk olarak 19. yüzyılın sonunda botanikçi Schimper tarafından tartışıldı. Birçok araştırma sonucu artık teori için konuşuyor.

Endosimbiyotik teori nedir?

Botanikçi Schimper ilk olarak 1883'te, kloroplastların kökenini çalışmalarında açıklaması gereken endosimbiyotik teori fikrini yayınladı. Rus evrimsel biyolog Konstantin Sergejewitsch Mereschkowski, 20. yüzyılın başında endosymbiont teorisini yeniden ele aldı. Ancak teori, Lynn Margulis tarafından seçildiği 1967 yılına kadar bilinmedi.

Teori, basitleştirilmiş bir özetle, tek hücreli organizmaların evrim sırasında diğer tek hücreli organizmalar tarafından alındığını söylüyor. Bu alımın daha yüksek canlıların hücre bileşenlerinin gelişimini sağladığı söyleniyor. Böylelikle teorinin savunucularına göre evrim sürecinde her zamankinden daha karmaşık bir yaşam ortaya çıkmıştır.

Yani aslında insan hücre bileşenleri tek hücrelere geri döner. Teoriye göre, ökaryotlar yalnızca prokaryotik öncü organizmalar ortakyaşamlara girdiğinde ortaya çıktı. Özellikle, kemotrofik ve fototrofik bakterilerin, bir fagositoz eyleminde arkelerin diğer prokaryotik hücreleri tarafından absorbe edildiği söylenir.

Prokaryotik hücreler onları sindirmek yerine içlerinde tuttu ve burada endosmbiyont oldular. Bu endosimmbiyonların, konakçı hücrelerde hücre organellerine dönüştüğü söylenir. Konakçı hücre ve içindeki organeller ökaryotlara karşılık gelir. Mitokondri ve plastidlerin hücre organelleri bugün hala bu özellikleri taşımaktadır.

Ökaryotlar bu organeller tanımlanmadan da varolduğundan, bu bileşenler ya aşamalı olarak kaldırılmış olmalı ya da teori geçerli değildir.

İşlev ve görev

Endosimbiyotik teori, prokaryotik organizmalarda mitokondri ve plastidlerin gelişimini adlandırır. Tek hücreli organizmaların diğer hücrelerle bir endosimbiyoza girdiği ve konakçı hücrede yaşamaya devam ettiği söylenir. Bugüne kadar bilim, amipli protozoanın içlerinde yaşamaya devam eden siyanobakterileri aldığını görüyor. Bunun gibi gözlemler endosimbiyotik teoriyi destekliyor gibi görünüyor.

Evrim sürecinde, endosimbiyotik teoriye göre, iki organizmanın birbirine bağımlı hale gelmesi gerekirdi, böylece hiçbir partner diğeri olmadan hayatta kalamazdı. Ortaya çıkan endosimbiyozun, organellerin genetik materyalin artık ihtiyaç duyulmayan kısımlarını kaybetmesine neden olduğu söyleniyor. Organellerdeki tek tek protein komplekslerinin kısmen çekirdek kodlu ve kısmen mitokondriyal kodlanmış birimlerden oluştuğu söylenir.

Genomik analizlere göre, plastidler siyanobakterilerden türetilirken mitokondri, aerobik proteobakterilerle ilişkilidir. Bilim, ökaryotlar ve prokaryotlar arasındaki endosimbiyozu birincil endosimbiyoz olarak ifade eder. Hücre organelleri, daha önce deneyimlenmiş bir birincil endosimbiyoz olayı olan bir ökaryotun yutulmasıyla ortaya çıkmışsa, ikincil endosimbiyozdan bahsediyoruz.

Birincil plastitler, teoriye göre, emilmiş siyanobakteriyumun zarlarına karşılık gelen iki zarf zarında bulunur. Üç tip birincil plastid ve dolayısıyla üç ototrofik organizma hattının bu şekilde geliştiği söylenir. Örneğin Glaucocystaceae'nin tek hücreli algleri, kırmızı alglerde olduğu gibi siyanobakteri plastidlerini içerir. Yeşil algler ve daha yüksek bitkiler en gelişmiş plastitleri, kloroplastları içerir. İkincil plastidlerde üç veya dört örtücü membran bulunur. Yeşil algler ve ökaryotlar arasındaki ikincil endosimbiyozlar artık bilinmektedir, böylece Euglenozoa ve Chlorarachniophyta, birincil endosymbiyonları birbirinden bağımsız olarak emmiş olabilir.

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Endosymbiont teorisi doğruysa, mevcut araştırmanın gösterdiği gibi, tüm bitki, hayvan kompleksleri ve dolayısıyla insan hücreleri de kökenlerini prokaryotların bir füzyonundan alır. İnsan, yaşamın kendisine teşekkür edecek prokaryotlara sahip olurdu.

Bununla birlikte prokaryotlar, insanlarla temas halindeki birçok hastalıktan da sorumludur. Bu bağlamda, örneğin, endosymbiont teorisiyle özellikle ilgili olan Proteobacteria'nın hastalık değerine atıfta bulunulmalıdır. Bu bölümdeki birçok bakteri patojen olarak kabul edilir. Bu, örneğin insan midesini kolonize eden çubuk şeklindeki bir bakteri olan Helicobacter pylori için geçerlidir. Yüzde 50'lik prevalansla Helicobacter pylori enfeksiyonu, genellikle dünya çapında en yaygın kronik bakteriyel enfeksiyonlardan biridir. 30 milyondan fazla insana bakteri bulaşmıştır, ancak tüm enfekte kişilerin yalnızca yüzde 10 ila 20'si semptom geliştirir.

Ana semptomlar mide veya duodenumu etkileyebilen peptik ülserlerdir. Bir bütün olarak ele alındığında, bakteri ile enfeksiyonlar, bir dizi mide hastalıklarından, özellikle de artan mide asidi salgılanmasıyla kendini gösteren hastalıklardan sorumlu tutulur. Mide ve duodenum ülserlerine ek olarak, bakteri bu nedenle muhtemelen B tipi gastrite de dahil olabilir.

Proteobacterium ile bakteriyel bir enfeksiyonun incelenmesi artık mide hastalıklarının standartlaştırılmış teşhisinin bir parçasıdır. Belirtilen hastalıkların yanı sıra, bakteriyle kronik bir enfeksiyon artık mide kanseri için bir risk faktörü olarak sınıflandırılmaktadır. Aynısı MALT lenfoma için de geçerlidir.

İdiyopatik kronik ürtiker (kurdeşen), kronik immün trombositopeni, demir eksikliği anemisi ve Parkinson hastalığı gibi enfeksiyon ve hastalıklar arasında da bir bağlantı olduğu görülmektedir.

Helicobacter pylori burada sadece bir örnek olarak tartışıldı. Çok sayıda başka prokaryot, hastalık değeri ile ilişkilendirilir ve insanlar, hayvanlar ve bitkiler için patojen olarak kabul edilir.