В групата на еукариотите са всички животни, растения, гъби и протисти, въобще организми, чиито клетки имат ядра, за разлика от по-простите едноклетъчни организми на прокариотите, чиито клетки липсва оградено с мембрана ядро.
Митохондриите пък са органели (или "органчета") с размер около 2 до 10 микрометра, колкото бактерия. Обикновено една клетка съдържа около 2000 митохондрии, което е около 25% от общия обем на клетката. Те са жизненоважни на еукариотните клетки, защото ги снабдяват с енергия.
Чешки учени са открили първите еукариоти, напълно лишени от митохондрии.
Съобщението за откритието е публикувано в списание Cell.
Според теорията за ендосимбиозата еукариотите са се появили в резултат на симбиозата на няколко разновидности на бактерии-прокариоти. Най-вероятно, митохондриите са произлезли от бактерии прокариоти, които могат ефективно да дишаt кислород (тоест са аеробни) за синтез на основните носители на енергия ATФ молекулите.
 по идея на Sumanas |
Тази теория лесно обяснява съществуването на двуслойни мембрани. Вътрешният слой води произхода си от мембраната на погълната клетка, а външният е част от мембраната на поглъщата клетка, обхващаща клетката-пришълец. Изяснява се и наличието на митохондриална ДНК – това не е нещо друго, а остатъци на ДНК на клетката-пришълец.
И така, много, а възможно и всички органели на еукариотните клетки в началото на своето съществуване да са били отделни организми и около милиард и половина години да са обединили своите усилия за създаване на клетка от нов тип. |
Родоначалниците на органелите са влезли в главната клетка може би като жертва или като вътрешен паразит, след което комбинацията става взаимноизгодна за двата организма. След милиарди години съвместна еволюция (която се нарича коеволюция) митохондриите загубват почти всички гени, освен една кръгова молекула ДНК, двойната мембрана на бактериалната рибозома и други дребни "улики", че са били някога самостоятелен организъм - прокариот.
Една от основните разлики между еукариоти и прокариоти, освен наличието на обособено ядро, е присъствието на митохондриите. Затова е толкова изненадващо да се намери еукариот без митохондрии.
Такъв организъм е намерен едва сега - те са протистите Monocercomonoides, родствени на паразити като трихомонадите (Trichomonas vaginalis), и чревните ламбии (Giardia intestinalis).
При някои от членовете на същата група (Excavata) се забелязва намаляване на митохондриите, те са се превърнали в по-прости органели, приспособени в анаеробни (без кислород) условия. Но при Monocercomonoides те явно напълно са изчезнали.
Екип от биолози, водени от професор Владимир Хампл (Vladimír Hampl) от Карловия университет в Прага изследват Monocercomonoides, отделени от червата на чинчила. След секвениране на тяхната ДНК, учените не намерили нито един митохондриален ген.
Авторите не смятат, че Monocercomonoides са "живи фосили", запазени от времето, когато прото-еукариоти все още не са уловили бъдещите митохондрии.
Най-вероятно загубата на митохондриите е вторична заради анаеробните условия, в които живеят тези паразити. Липсата на кислород предизвикала у тях не само за намаляване на митохондриите, както е случаят с някои от техните роднини, но и драстично преструктуриране на други ключови процеси и те напълно са се отказали от тези органели.
A Eukaryote without a Mitochondrial Organelle/Cell
Учените са доказали, че заедно с митохондриите клетките са загубили способността да синтезират сложни желязо-серни клъстери ISC (Iron сяра Clasters). Те са част от редица митохондриални протеини и са необходими за клетъчното дишане и за много други окислително-възстановителни процеси. В Monocercomonoides тази функция са поели цитозолните протеини на системата SUF (Sulfur Mobilisation System), чиито гени очевидно са били получени чрез хоризонтален трансфер от бактерии - и са позволили загубата на митохондриите.
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари