細胞は生命の基本単位であり、セルの大国はミトコンドリオンです。ミトコンドリアは、酸化リン酸化と呼ばれるプロセスを通じてATPの形でエネルギーを生成しますが、このプロセスは、損傷する反応性酸素種(ROS)を生成することもできます。損傷から身を守るために、細胞はミトコンドリアを保護するためにさまざまなメカニズムを進化させました。これらのメカニズムには、抗酸化防御、DNA修復メカニズム、および損傷したミトコンドリアを新しいものに置き換える能力が含まれます。
サンゴ礁
サンゴ礁には、海洋生物の多様な配列があり、海の健康に不可欠です。サンゴは、炭酸カルシウムの硬い外骨格を分泌する動物です。外骨格には、サンゴが呼吸して餌を与えることを可能にする小さな毛穴が穴に入れられています。サンゴには共生藻類も含まれており、サンゴの組織に住んでいて食物を提供します。
サンゴが開発した最も重要な適応の1つは、ROSによる損傷からミトコンドリアを保護する能力です。 ROSはサンゴのDNAを損傷し、その繁殖能力を妨げる可能性があるため、この適応はサンゴの生存にとって重要です。
サンゴには、ミトコンドリアをROSから保護するいくつかのメカニズムがあります。 1つのメカニズムは、ROSを中和できる分子である抗酸化物質の産生です。別のメカニズムは、ROSによって引き起こされるサンゴのDNAの損傷を修復できるDNA修復メカニズムの活性化です。
サンゴには、損傷したミトコンドリアを新しいものに置き換える能力もあります。ミトコンドリアの離職として知られるこのプロセスは、サンゴの植民地の健康を維持するために重要です。
作物植物
作物は、世界の人口に食料を提供するために不可欠です。ただし、作物は、ミトコンドリアを損傷する可能性のあるさまざまな環境ストレスにもさらされています。これらのストレスには、干ばつ、熱、寒さ、害虫や病気からの攻撃が含まれます。
ミトコンドリアを損傷から保護するために、作物はサンゴが使用するものと同様のいくつかのメカニズムを進化させました。たとえば、作物植物はROSを中和するために抗酸化物質を生成し、DNA修復メカニズムを活性化してDNAの損傷を修復します。
作物は、損傷したミトコンドリアを新しいものに置き換える能力も備えています。ただし、ミトコンドリアの離職プロセスは、環境ストレスによって阻害される可能性があります。これは、植物に損傷したミトコンドリアの蓄積につながる可能性があり、最終的に細胞死と植物死につながる可能性があります。
結論
生命は、その携帯電話の発電所であるミトコンドリアの計画を保護するためのさまざまなメカニズムを進化させました。これらのメカニズムには、抗酸化防御、DNA修復メカニズム、損傷したミトコンドリアを新しいものに置き換える能力が含まれます。
これらのメカニズムを理解し、それらが環境で生物が生き残るのを助ける方法は、サンゴ礁の保存と作物の生産と同じくらい多様な研究分野の進歩をもたらす可能性があります。