Введение, Происхождение ксеносом - Ксеносомы

Ксеносомы (от греч. xenos - чужой и soma - тела; "чужеродное тело" - полуавтономные цитоплазматические органеллы клетки эукариот, функционально специализирующиеся на ассимиляции энергии (ми - тохондрии, пластиды) или ассимиляции энергии в сочетании с углеродной автотрофией (только пластиды). [4, с. 406]

Ксеносомы возникли около 1,5 млрд. лет назад, когда в архаичную эукариотичсекую клетку поочередно проникли представители двух фил домена Bacteria - Protobacteria и Cyanobacteria. В результате кардинальных генетических изменений эти бактерии потеряли способность к автономному существованию и, пройдя стадию облигатных эндоцитобионтов, трансформировались в ксеносомы.[4, с. 406-407]

Происхождение ксеносом

Среди множества теорий, объясняющих происхождение органелл с собственным, не ядерным, геномом, можно выделить две основные группы.

Теории первой группы предполагают, что геном органелл происходит от ядерного генома. Предполагается, что часть ядерного генома оказалась механически отделена мембранами от основной части ядерного генома и постепенно приобрела способность к независимому функционированию.

Теории второй группы предполагают симбиотические события и геномный материал органелл внеклеточного происхождения. Вначале факультативные прокариотические симбионты, с течением времени потеряли часть своих генов и стали зависимы от ядерного генома, став, таким образом, облигатными симбионтами. Постепенно за ними закрепилась и определенная функция внутриклеточного метаболизма.[5]

Молекулярные данные со всей очевидностью подтверждают вторую группу теорий. По большинству характеристик геномы органелл далеки от ядерного но близки к прокариотическим. Характеристики присущие как геному органелл так и геному прокариот но не ядерному геному следующие [5]:

    1) Отсутствие гистонов в ДНК. 2) Размер в 120 000 - 150 000 пар оснований. 3) Кольцевой геном. 4) Ингибирование рибосом стрептомицином, хлорамфениколом,

Спектромицином и паромоницином.

    5) Устойчивость трансляции к циклогексимидину. 6) В начале трансляции участвует формилметионин. 7) Полиаденилирование мРНК слабо выражено или отсутствует. 8) Прокариотическая структура промотора.

Приобретение митохондрий, а следом за ними простых пластид стало одним из крупнейших ароморфозом в эволюции органической жизни. Благодаря этому произошло разделение организмов на многочисленные царства одноклеточных ядерных организмов, а также на царства растений, грибов и животных.

Похожие статьи




Введение, Происхождение ксеносом - Ксеносомы

Предыдущая | Следующая