1。構造と機能の類似性:
* サイズと形状: ミトコンドリアはサイズと形状の細菌に似ており、長さは約1〜10マイクロメートルで、しばしば棒状です。
* 二重膜: 細菌のように、ミトコンドリアには二重膜があります。内膜は高度に折り畳まれており、ATP産生の原因となる電子輸送チェーンが含まれています。
* 独自のDNA: ミトコンドリアは、細胞の核DNAとは別の独自の円形DNAを所有しています。このDNAは、構造と組織が細菌DNAに似ています。
* リボソーム: ミトコンドリアには、サイズと構造が細菌リボソームに似ている独自のリボソームがあります。
* タンパク質合成: ミトコンドリアは、細菌と同様に、独自のリボソームとDNAを使用して、独自のタンパク質の一部を合成します。
* エネルギー生産: ミトコンドリアは細胞の発電所であり、細菌のように酸化的リン酸化を介してATPを生成します。
2。進化的関係:
* 系統解析: ミトコンドリアDNAの系統解析は、 *rickettsia *のような現代の細菌を含む細菌のクレードであるアルファプロテオバクテリアグループ内にミトコンドリアを配置します。
* 内共生理論: この理論は、古代の真核細胞が細菌様細胞を包み込み、それがミトコンドリアに進化したことを提案しています。
3。その他の証拠:
* 抗生物質感受性: ミトコンドリアは、細菌リボソームを特異的に標的とする特定の抗生物質に敏感であり、さらに細菌の起源を示唆しています。
* 遺伝子含有量の類似性: ミトコンドリアDNAに見られる多くの遺伝子は、細菌に見られる遺伝子に類似しており、その進化的関係をさらにサポートしています。
要約:
ミトコンドリアと細菌の間の強力な構造的、機能的、および遺伝的類似性は、系統発生分析と内共生理論からの証拠と相まって、ミトコンドリアが内系共生細菌様細胞の子孫であるという考えを強く支持しています。 これは進化生物学の基礎であり、共生のプロセスによって複雑な細胞構造がどのように生じるかを示しています。