Ключевое различие между аутогенной теорией и эндосимбиотической теорией заключается в том, что аутогенная теория утверждает, что ядро и цитоплазма формируются в результате эволюционных изменений в одной прокариотической линии, в то время как эндосимбиотическая теория утверждает, что некоторые органеллы, особенно митохондрии и хлоропласты в эукариотических клетках, когда-то были прокариотические микробы, живущие в симбиотических отношениях.
Эукариотические клетки заметно отличаются от прокариотических клеток и обладают уникальными особенностями. Самое главное, эукариотические клетки имеют ядро и важные органеллы, связанные с мембраной. Существует несколько теорий, объясняющих эволюцию эукариотических клеток и происхождение митохондрий и хлоропластов внутри эукариотических клеток. Две такие теории - аутогенная теория и эндосимбиотическая теория. Аутогенная теория описывает происхождение ядра и цитоплазмы внутри эукариотических клеток, в то время как эндосимбиотическая теория описывает происхождение митохондрий и хлоропластов внутри эукариотических клеток.
Что такое аутогенная теория?
Аутогенная теория – одна из основных теорий образования эукариотических клеток. Согласно этой теории, эукариотическая клетка произошла непосредственно от одного прокариотического предка за счет компартментализации функций, возникающих в результате впячиваний прокариотической плазматической мембраны. Эта теория утверждает, что ядро, цитоплазма и другие органеллы, такие как аппарат Гольджи, вакуоли, лизосомы и эндоплазматический ретикулум, образовались в результате эволюционных изменений в одной прокариотической линии. В отличие от эндосимбиотической теории, которая применяется только к митохондриям и хлоропластам, аутогенная теория принята для эндоплазматического ретикулума, Гольджи, ядерной мембраны и органелл, заключенных в одну мембрану, таких как лизосомы и т. д.
Что такое эндосимбиотическая теория?
Эндосимбиотическая теория или эндосимбиоз – это гипотетический процесс, объясняющий происхождение некоторых органелл в эукариотических клетках. Эта теория описывает механизм проникновения митохондрий и хлоропластов в эукариотические клетки. Эти две органеллы имеют собственную ДНК. Поэтому ученые считают, что митохондрии произошли в эукариотических клетках от автотрофных альфа-протеобактерий путем эндосимбиоза. Это результат симбиотических отношений между примитивной эукариотической клеткой и автотрофной бактерией. Эта автотрофная бактерия была съедена примитивной эукариотической клеткой посредством фагоцитоза. После поглощения клетка-хозяин стала удобным и безопасным местом для выживания. В конце концов, их симбиотические отношения привели к возникновению митохондрий в эукариотических клетках.
Согласно этой теории, хлоропласты произошли в растительных клетках от цианобактерий в результате эндосимбиоза. Цианобактерия была съедена примитивной эукариотической клеткой с митохондриями. Это привело к возникновению хлоропластов внутри фотосинтезирующих эукариотических клеток. Следовательно, эндосимбиотическая теория научно объясняет, как митохондрии и хлоропласты возникли внутри эукариотических клеток из прокариотических микробов.
Рисунок 01: Эндосимбиотическая теория
Эндосимбиотическая теория была подкреплена несколькими фактами, в том числе размерами митохондрий и хлоропластов. Эти две органеллы имеют тот же размер, что и прокариотическая клетка. Они делятся бинарным делением подобно бактериальным клеткам. Более того, митохондрии и хлоропласты имеют собственную кольцевую ДНК и гены, очень похожие на гены современных прокариот. Кроме того, митохондрии и хлоропласты имеют рибосомы, состоящие из 30S и 50S субъединиц, подобные прокариотическим клеткам. Эти факты доказывают, что эти органеллы более близки к прокариотам. Таким образом, согласно эндосимбиотической теории, эти органеллы в эукариотических клетках когда-то были прокариотическими клетками.
Каковы сходства между аутогенной теорией и эндосимбиотической теорией?
- Аутогенная теория и эндосимбиотическая теория - две теории, объясняющие происхождение эукариотических клеток.
- Обе теории считают, что органоиды в эукариотических клетках произошли от прокариотических клеток.
В чем разница между аутогенной теорией и эндосимбиотической теорией?
Аутогенная теория утверждает, что эукариотические клетки произошли непосредственно от одного прокариотического предка путем разделения функций, вызванного складками плазматической мембраны прокариот, в то время как эндосимбиотическая теория утверждает, что определенные органеллы эукариотических клеток развились в результате симбиотических ассоциаций с прокариотическими предки. Таким образом, в этом ключевое различие между аутогенной теорией и эндосимбиотической теорией.
Более того, аутогенная теория принята для эндоплазматического ретикулума, аппарата Гольджи и ядерной мембраны, а также для органелл, заключенных в одну мембрану, в то время как эндосимбиотическая теория принята только для митохондрий и хлоропластов.
Ниже в инфографике представлены различия между аутогенной теорией и эндосимбиотической теорией.
Резюме – Аутогенная теория против эндосимбиотической теории
Аутогенная теория и эндосимбиотическая теория - две основные теории образования эукариотических клеток. Аутогенная теория утверждает, что органеллы, такие как ядро, аппарат Гольджи, вакуоли, лизосомы и эндоплазматический ретикулум, произошли непосредственно от одного предка прокариот за счет разделения функций, возникающих в результате инвагинаций плазматической мембраны прокариот. Эндосимбиотическая теория, с другой стороны, говорит, что некоторые эукариотические органеллы, особенно митохондрии и хлоропласты, произошли от прокариотических организмов благодаря симбиотическим отношениям между ними. Согласно этой теории, эти органеллы когда-то были прокариотическими клетками, живущими внутри эукариотических клеток. Таким образом, это суммирует разницу между аутогенной теорией и эндосимбиотической теорией.