Ključna razlika med avtogeno teorijo in endosimbiotično teorijo je, da avtogena teorija trdi, da jedro in citoplazma nastaneta z evolucijskimi spremembami v eni sami prokariontski liniji, medtem ko endosimbiotska teorija trdi, da so bili nekateri organeli, zlasti mitohondriji in kloroplasti v evkariontskih celicah, nekoč prokariontski mikrobi, ki živijo v simbiotskem razmerju.
Evkariontske celice se bistveno razlikujejo od prokariontskih celic in imajo edinstvene značilnosti. Najpomembneje je, da imajo evkariontske celice jedro in pomembne organele, vezane na membrano. Obstaja več teorij, ki pojasnjujejo razvoj evkariontskih celic ter izvor mitohondrijev in kloroplastov v evkariontskih celicah. Avtogena teorija in endosimbiotska teorija sta dve taki teoriji. Avtogena teorija opisuje nastanek jedra in citoplazme v evkariontskih celicah, medtem ko endosimbiotska teorija opisuje nastanek mitohondrijev in kloroplastov v evkariontskih celicah.
Kaj je avtogena teorija?
Avtogena teorija je ena glavnih teorij o nastanku evkariontskih celic. Po tej teoriji se je evkariontska celica razvila neposredno iz enega samega prokariontskega prednika z delitvijo funkcij, ki izhajajo iz invaginacij prokariontske plazemske membrane. Ta teorija pravi, da so jedro, citoplazma in drugi organeli, kot so Golgijev aparat, vakuole, lizosomi in endoplazmatski retikulum, nastali z evolucijskimi spremembami v eni sami prokariontski liniji. Za razliko od endosimbiotske teorije, ki se uporablja samo za mitohondrije in kloroplaste, je avtogena teorija sprejeta za endoplazmatski retikulum, Golgijevo jedrsko membrano in organele, obdane z eno samo membrano, kot so lizosomi itd.
Kaj je endosimbiotska teorija?
Endosimbiotska teorija ali endosimbioza je domnevni proces, ki pojasnjuje izvor nekaterih organelov v evkariontskih celicah. Ta teorija opisuje mehanizem, s katerim so mitohondriji in kloroplasti vstopili v evkariontske celice. Ta dva organela imata svojo DNK. Zato znanstveniki menijo, da so mitohondriji nastali v evkariontskih celicah iz avtotrofnih alfaproteobakterij preko endosimbioze. To je posledica simbiotskega odnosa med primitivno evkariontsko celico in avtotrofno bakterijo. To avtotrofno bakterijo je s fagocitozo pojedla primitivna evkariontska celica. Ko so jo zajeli, je gostiteljska celica zagotavljala udobno in varno mesto za preživetje. Sčasoma je njun simbiotski odnos privedel do nastanka mitohondrijev v evkariontskih celicah.
Po tej teoriji so kloroplasti nastali v rastlinskih celicah iz cianobakterij z endosimbiozo. Cianobakterijo je pojedla primitivna evkariontska celica z mitohondriji. To je vodilo do nastanka kloroplastov v fotosintetskih evkariontskih celicah. Zato endosimbiotska teorija znanstveno pojasnjuje, kako so mitohondriji in kloroplasti nastali znotraj evkariontskih celic iz prokariontskih mikrobov.
Slika 01: Endosimbiotska teorija
Endosimbiotska teorija je bila podprta z več dejstvi, vključno z velikostjo mitohondrijev in kloroplastov. Ta dva organela sta enake velikosti kot prokariontska celica. Delijo se z binarno cepitvijo, podobno kot bakterijske celice. Še več, mitohondriji in kloroplasti imajo lastno DNK, ki je krožna in imajo gene, ki so zelo podobni genom sodobnih prokariontov. Poleg tega imajo mitohondriji in kloroplasti ribosome, sestavljene iz podenot 30S in 50S, podobno kot prokariontske celice. Ta dejstva dokazujejo, da so ti organeli tesneje povezani s prokarionti. Tako so bili po endosimbiotski teoriji ti organeli v evkariontskih celicah nekoč prokariontske celice.
Kakšne so podobnosti med avtogeno in endosimbiotično teorijo?
- Avtogena teorija in endosimbiotska teorija sta dve teoriji, ki pojasnjujeta izvor evkariontskih celic.
- Obe teoriji verjameta, da organeli v evkariontskih celicah izvirajo iz prokariontskih celic.
Kakšna je razlika med avtogeno teorijo in endosimbiotično teorijo?
Avtogena teorija navaja, da so se evkariontske celice razvile neposredno iz enega samega prokariontskega prednika z razdelitvijo funkcij, ki so jo povzročile zvitke prokariontske plazemske membrane, medtem ko endosimbiotska teorija navaja, da so se nekateri organeli evkariontskih celic razvili kot rezultat simbiotskih povezav s prokariontskimi predniki. To je torej ključna razlika med avtogeno teorijo in endosimbiotično teorijo.
Poleg tega je avtogena teorija sprejeta za endoplazmatski retikulum, Golgi in jedrsko membrano ter organele, obdane z eno samo membrano, medtem ko je endosimbiotska teorija sprejeta samo za mitohondrije in kloroplaste.
Spodnja infografika prikazuje razlike med avtogeno in endosimbiotično teorijo.
Povzetek – avtogena teorija proti endosimbiotski teoriji
Avtogena teorija in endosimbiotska teorija sta dve glavni teoriji o nastanku evkariontskih celic. Avtogena teorija pravi, da so organeli, kot so jedro, Golgijev aparat, vakuole, lizosomi in endoplazmatski retikulum, nastali neposredno iz enega samega prokariontskega prednika s kompartmentalizacijo funkcij, ki izhajajo iz invaginacij prokariontske plazemske membrane. Endosimbiotska teorija na drugi strani pravi, da so se nekateri evkariontski organeli, zlasti mitohondriji in kloroplasti, razvili iz prokariontskih organizmov zaradi simbiotskih odnosov med njimi. Po tej teoriji so bili ti organeli nekoč prokariontske celice, ki so živele znotraj evkariontskih celic. To torej povzema razliko med avtogeno teorijo in endosimbiotično teorijo.
