Περιεχόμενο
Τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες είναι οργανίδια που βρίσκονται σε ευκαρυωτικούς οργανισμούς (για παράδειγμα, οργανισμοί με πυρήνα). Παρά το γεγονός ότι έχουν πολύ διαφορετικές λειτουργίες (τα μιτοχόνδρια παράγουν κυρίως ενέργεια για το κύτταρο και οι χλωροπλάστες εμπλέκονται στη φωτοσύνθεση), υπάρχει μια ομοιότητα στη δομή αυτών των δύο οργανιδίων, η οποία μπορεί να εξηγηθεί μέσω μιας διαδικασίας που είναι γνωστή ως ενδοσυμβίωση.
Μιτοχόνδρια
Ο κύριος σκοπός των μιτοχονδρίων σε έναν ευκαρυωτικό οργανισμό είναι να παρέχει ενέργεια στο υπόλοιπο κύτταρο. Στα μιτοχόνδρια, παράγονται και αποθηκεύονται μόρια τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP). Το ATP είναι το αποτέλεσμα της κυτταρικής αναπνοής και απαιτεί μια πηγή τροφής (που παράγεται μέσω φωτοσύνθεσης σε αυτοτροφικούς οργανισμούς ή να καταπίνεται εξωτερικά σε ετεροτροφικά). Η ποσότητα των μιτοχονδρίων ποικίλλει στα κύτταρα. το μέσο ζωικό κύτταρο έχει περισσότερα από 1000 από αυτά.
Χλωροπλάστες
Η φωτοσύνθεση εμφανίζεται σε χλωροπλάστες σε αυτοτροφικούς οργανισμούς, όπως τα φυτά. Μέσα στον χλωροπλάστη υπάρχει χλωροφύλλη, η οποία συλλαμβάνει το φως του ήλιου. Στη συνέχεια, με συνδυασμό νερού και διοξειδίου του άνθρακα, το φως μετατρέπεται σε γλυκόζη, η οποία στη συνέχεια χρησιμοποιείται από τα μιτοχόνδρια για την παραγωγή μορίων ΑΤΡ (το ΑΤΡ παράγεται επίσης κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης εντός του χλωροπλάστη). Η χλωροφύλλη στον χλωροπλάστη είναι αυτό που δίνει στα φυτά ένα πράσινο χρώμα.
Ομοιότητες
Η πιο εμφανής ομοιότητα μεταξύ των μιτοχονδρίων και των χλωροπλαστών είναι ότι εμπλέκονται στη σίτιση του κυττάρου, καθώς και οι δύο παράγουν και αποθηκεύουν κάποια μορφή ενέργειας. Μια άλλη ομοιότητα είναι ότι και οι δύο περιέχουν μια ορισμένη ποσότητα DNA (αν και το μεγαλύτερο μέρος του DNA βρίσκεται στον πυρήνα του κυττάρου). Το πιο σημαντικό, το DNA των μιτοχονδρίων και των χλωροπλαστών δεν είναι το ίδιο με αυτό του πυρήνα και έχει ένα κυκλικό σχήμα, το οποίο είναι το σχήμα του DNA σε προκαρυώτες (μονοκύτταροι οργανισμοί χωρίς πυρήνα). Το DNA στον πυρήνα ενός ευκαρυωτικού κυττάρου είναι σπειροειδές με τη μορφή χρωμοσώματος.
Ενδοσυμβίωση
Η ομοιότητα μεταξύ των δομών DNA στα μιτοχόνδρια και στους χλωροπλάστες εξηγείται από τη θεωρία της ενδοσυμπιώσεως, η οποία αρχικά προτάθηκε από τον Lynn Margulis, το 1970, στο έργο του «Η προέλευση των ευκαρυωτικών κυττάρων». . Σύμφωνα με τη θεωρία του Margulis, το ευκαρυωτικό κύτταρο προήλθε από τη διασταύρωση των συμβιωτικών προκαρυωτικών. αποτελεσματικά, τα προκαρυωτικά κύτταρα ενώθηκαν και τελικά εξελίχθηκαν σε ένα μόνο κύτταρο. Αυτή η θεωρία εξηγεί γιατί τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες εξακολουθούν να έχουν το δικό τους ανεξάρτητο DNA, επειδή είναι απομεινάρια από αυτό που παλαιότερα ήταν μεμονωμένοι οργανισμοί.
