نظریه Endosymbiont: عملکرد ، نقش و بیماری ها

این فرضیه که به عنوان نظریه اندوسیمبیونت شناخته می شود ، یک فرضیه زیست شناسی تکاملی است که رشد زندگی بالاتر را به اندوسیمبیوز پروکاریوت نسبت می دهد. این ایده اولین بار توسط گیاه شناس Schimper در اواخر قرن نوزدهم مطرح شد. در همین حال ، بسیاری از نتایج تحقیقات به نفع این نظریه صحبت می کنند.

نظریه اندوسیمبیونت چیست؟

در طی تکامل ، طبق نظریه endosymbiont ، دو ارگانیسم باید به هم وابسته باشند ، بنابراین هیچ یک از دو شریک نمی تواند بدون دیگری زنده بماند. گیاه شناس Schimper برای اولین بار ایده تئوری endosymbiont را در سال 1883 منتشر کرد و هدف او کار توضیح دادن منشا کلروپلاست ها بود. کنستانتین سرگئیویچ مرژکوفسکی ، زیست شناس تکاملی روسی ، در اوایل قرن 20 دوباره به نظریه اندوسیمبیونت پرداخت. با این حال ، این نظریه تا سال 1967 که توسط لین مارگولیس مطرح شد ، به خوبی شناخته نشد. در یک جمع بندی ساده ، این تئوری بیان می کند که موجودات تک سلولی در طی تکامل توسط موجودات دیگر تک سلولی جذب شده اند. گفته می شود که این جذب باعث رشد اجزای سلولی موجودات بالاتر شده است. به این ترتیب ، به گفته طرفداران نظریه ، زندگی پیچیده و پیچیده تری در طی روند تکامل شکل گرفته است. بنابراین اجزای سلول انسانی در اصل به موجودات تک سلولی برمی گردد. طبق این تئوری ، یوکاریوت ها ابتدا به این دلیل پدید آمدند که ارگانیسم های پیش ساز پروکاریوتی وارد همزیست ها شدند. به طور خاص ، کموتروفیک و فوتوتروفیک باکتری تصور می شود توسط سلولهای پروکاریوتی از باستان در یک عمل فاگوسیتوز جذب شده است. سلولهای پروکاریوتی بجای هضم آنها ، آنها را در داخل خود ذخیره می کنند ، در آنجا تبدیل به اندوسیمبیون می شوند. تصور می شود که این اندوسیمبیونت ها در نهایت به اندامک های سلول در سلول های میزبان تبدیل شده اند. سلول میزبان و اندامک در هر یک با یوکاریوت ها مطابقت دارد. اندامکهای سلول میتوکندری و پلاستیدها هنوز دارای ویژگی هایی برای این اثر هستند. از آنجا که یوکاریوتها نیز بدون این اندامکهای توصیف شده وجود دارند ، این اجزا یا باید از نظر فیلوژنتیکی از بین رفته باشند یا نظریه اعمال نمی شود.

کارکرد و وظیفه

تئوری endosymbiont نام توسعه میتوکندری و پلاستیدها در موجودات پروکاریوتی - سایپرز ، باشگاه دانش تصور می شود که تک یاخته ها با سلول های دیگر وارد اندوسیمبیوز شده اند و به زندگی در سلول های میزبان ادامه می دهند. تا به امروز ، دانش پروتوزوآ آمیبوئید را در خوردن سیانوباکتریوم مشاهده می کند و به زندگی در آنها ادامه می دهد. به نظر می رسد مشاهداتی مانند این نظریه اندوسیمبیونت را پشتیبانی می کند. در روند تکامل ، تصور می شود که دو موجود زنده بر اساس نظریه endosymbiont به هم وابسته شده اند ، به طوری که هیچ یک از دو شریک نمی تواند بدون دیگری زنده بماند. گفته می شود که اندوسیمبیوز حاصل از آن باعث شده اند که اندامک ها قسمت های ماده ژنتیکی مورد نیاز خود را از دست می دهند. بنابراین تصور می شود که مجتمع های پروتئینی منفرد در اندامک ها تا حدی از واحدهای رمزگذاری شده هسته ای و بخشی دیگر از واحدهای رمزگذاری شده میتوکندری تشکیل شده اند. طبق تجزیه و تحلیل ژنوم ، منشا پلاستیدها از سیانوباکتری ها است در حالی که میتوکندری با پروتئوباکتریوم هوازی در ارتباط هستند. اندوسیمبیوز بین یوکاریوت ها و پروکاریوت ها همان چیزی است که دانشمندان آن را اندوسیمبیوز اولیه می نامند. از طرف دیگر ، اگر اندامک های سلول از جذب یوکاریوت با رویداد اندوسیمبیوز اولیه که قبلاً تجربه شده است ، بوجود آمده اند ، ما در مورد آندوسیمبیوز ثانویه صحبت می کنیم. پلاستیدهای اولیه در دو غشای پاکت قرار دارند که طبق تئوری ، همان غشاهای سیانوباکتریوم بلعیده شده مربوطه هستند. تصور می شود که سه نوع پلاستید اولیه و در نتیجه سه تبار ارگانیسم اتوتروفیک از این طریق بوجود آمده باشد. به عنوان مثال جلبکهای تک سلولی Glaucocystaceae ، مانند جلبکهای قرمز ، حاوی پلاستیکهای سیانوباکتریوم هستند. جلبک های سبز و همچنین گیاهان بالاتر حاوی پیشرفته ترین پلاستیدها یعنی کلروپلاست ها هستند. پلاستیدهای ثانویه دارای سه یا چهار غشا en پوششی هستند. اندوسیمبیوزهای ثانویه بین جلبک های سبز و یوکاریوت ها اکنون شناخته شده اند ، بنابراین ممکن است Euglenozoa و Chlorarachniophyta اندوسیمبیونت های اولیه را به طور مستقل مصرف کنند.

بیماری ها و بیماری ها

اگر نظریه endosymbiont صحیح باشد ، همانطور که تحقیقات فعلی نشان می دهد ، تمام مجموعه های سلول های گیاهی ، حیوانی و بنابراین انسانی در هم آمیختگی پروکاریوت ها بوجود می آیند. بنابراین انسان ها خود زندگی را مدیون پروکاریوت ها هستند. با این حال ، پروکاریوت های در تماس با انسان نیز مسئول بیماری های زیادی هستند. در این زمینه ، باید به عنوان مثال ، به مقدار بیماری پروتئوباکتریوم ، که به ویژه در تئوری endosymbiont مربوط می شود ، اشاره شود. زیاد باکتری از این تقسیم بندی در نظر گرفته می شود پاتوژن ها. این درست است ، به عنوان مثال ، در مورد هلیکوباکتر پیلوری، که یک باکتری میله ای است و انسان را استعمار می کند معده. با شیوع 50 درصد ، هلیکوباکتر پیلوری عفونت اغلب به عنوان یکی از شایع ترین عفونت های باکتریایی مزمن در سراسر جهان شناخته می شود. بیش از 30 میلیون نفر به این باکتری آلوده هستند ، اما فقط بین ده تا 20 درصد از کل افراد آلوده علائم دارند. این علائم در درجه اول شامل زخم معده است که می تواند بر روی آن تأثیر بگذارد معده or اثنی عشر. در مجموع ، عفونتهای ناشی از این باکتری را عامل اصلی بیماریهای معده می دانند ، خصوصاً مواردی که در افزایش ترشحات خود را نشان می دهند. اسید معده. در نتیجه ، علاوه بر زخم های معده و اثنی عشر، احتمالاً این باکتری در نوع B نیز نقش دارد گاستریت. اکنون آزمایش عفونت باکتریایی با پروتئوباکتریوم بخشی از تشخیص استاندارد بیماری های معده است. جدا از بیماری های ذکر شده ، عفونت مزمن با این باکتری اکنون به عنوان یک عامل خطر برای سرطان معده طبقه بندی می شود. در مورد MALT نیز چنین است لنفوم. همچنین به نظر می رسد ارتباطی بین عفونت و بیماری هایی مانند ایدیوپاتیک مزمن وجود دارد کهیر (کهیر) ، سیستم ایمنی مزمن ترومبوسیتوپنی, فقر آهن کم خونیو فلج مرتعش. هلیکوباکتر پیلوری در اینجا فقط به عنوان نمونه بحث شده است. تعداد زیادی پروکاریوت دیگر با ارزش بیماری مرتبط هستند و مورد توجه قرار می گیرند پاتوژن ها از انسانها ، حیوانات و گیاهان.