EVOLUÇÃO DA CÉLULA EUCARIÓTICA
TEORIA DA ENDOSINBIOSE
A Teoria da Endossimbiose, (do grego Endo: Ενδο: dentro + sym (Συν): junto + bios (Βιός: viver (symbios: cohabitar, viver junto), foi inicialmente proposta pelo botânico russo Konstantin Mereschkowski in 1905. Mereschkowski estava familiarizado com o trabalho de outro botânico chamado Andreas Schimper. Schimper observou em 1883 que a divisão dos cloroplastos nas células das plantas verdes era muito semelhante a divisão de cianobactérias que vivem livremente no ambiente. Ele mesmo tentou avançar uma hipótese, em uma nota de rodapé em um de seus trabalhos, afirmando que as plantas verdes teriam surgido através da união de desses dois organismos (célula eucariótica e uma cianobactéria). Na década de 1920, Ivan Wallin estendeu a ideia para a origem da mitocôndria na década de 1920 em seu trabalho publicado na "The American naturalist". Todavia, esses trabalhos foram inicialmente descartados e ignorados. Comparações mais detalhadas baseadas em microscopia eletrônica (1961) por Hans Ris, entre as cianobacterias e cloroplastos, combinados com a descoberta de que plastideos e mitrocôndias continham seu próprio DNA levou ao ressurgimento da idéia.
ALGUMAS EVIDÊNCIAS DE QUE
PLASTÍDIOS E MITOCÔNDRIAS
SURGIRAM DE BACTÉRIAS:
1) Novas mitocôndrias e plastídios são formadas por um processo similar a fusão binária (cissiparidade).
2) ambos cloroplastos e mitocôndrias são delimitados por duas ou mais membranas, e suas membranas são constituídas por peptidioglicanos (que são característicos de células bacterianas).
3) Ambos mitocôndrias e cloroplastos possuem seu próprio DNA que é diferente do DNA nuclear e é similar ao DNA de bactérias (tanto no tamanho como na forma circular).
4) Os ribossomos dessas organelas são similares em tamanho aos ribossomos bacterianos (70S).
5) Análise da seqüência de DNA nuclear sugerem que alguns genes (que estão nos cromossomos (DNA nuclear)) provavelmente teriam vindo dos plastídios.
6) Proteínas que são sintetizadas no interior dos plastídios e das mitocôndrias usam como iniciador o aminoácido N-formilmetionina (igual às bactérias).
7) Análise da estrutura interna e da bioquímica dos plastídios (presença de tilacóides e clorofila) é muito similar às cianobactérias. O que sugere que os plastídios são mais relacionados (aparentados) às cianobactérias.
8) As mitocôndrias tem muitas enzimas e sistemas de transporte na membrana mitocondrial muito semelhante ao das bactérias.
9) Algumas proteínas codificadas no núcleo são transportadas para a organela, e ambas mitocôndrias e plastídios tem genomas pequenos comparados com uma bactéria. Isto é consistente com o aumento da dependência dos “invasores” para com a célula eucariótica logo depois da formação da endossimbiose. Muitos genes das organelas foram perdidos ou foram movidos para o núcleo da célula.
10) Os plastídios (Cloroplastos) estão presentes em muitos grupos diferentes de protoctistas; alguns dos quais são relacionados a formas sem plastídios. Isso sugere que se cloroplastos originaram-se de novo, eles o fizeram muitas vezes, e suas similaridades é difícil de explicar.
11) Mitocôndria e cloroplastos são similares à bactérias em tamanho.
Referências:
Genetic Science Learning Center (2011, January 24) The Evolution of the Cell. Learn.Genetics. Retrieved February 28, 2011,
from http://learn.genetics.utah.edu/content/begin/cells/organelles/
from http://learn.genetics.utah.edu/content/begin/cells/organelles/
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