Zawartość
Mitochondria i chloroplasty to organelle występujące w organizmach eukariotycznych (na przykład organizmach z jądrem). Pomimo bardzo różnych funkcji (mitochondria wytwarzają głównie energię dla komórki, a chloroplasty biorą udział w fotosyntezie), istnieje podobieństwo w budowie tych dwóch organelli, co można wyjaśnić procesem znanym jako endosymbioza.
Mitochondria
Głównym celem mitochondriów w organizmie eukariotycznym jest dostarczanie energii pozostałej części komórki. W mitochondriach wytwarzane i przechowywane są cząsteczki trifosforanu adenozyny (ATP). ATP jest wynikiem oddychania komórkowego i wymaga źródła pożywienia (produkowanego przez fotosyntezę w organizmach autotroficznych lub przyjmowanego zewnętrznie w organizmach heterotroficznych). Ilość mitochondriów jest różna w komórkach; przeciętna komórka zwierzęca ma ich ponad 1000.
Chloroplasty
Fotosynteza zachodzi w chloroplastach w organizmach autotroficznych, takich jak rośliny. W chloroplastach znajduje się chlorofil, który wychwytuje światło słoneczne. Następnie, za pomocą połączenia wody i dwutlenku węgla, światło jest przekształcane w glukozę, która jest następnie wykorzystywana przez mitochondria do wytwarzania cząsteczek ATP (ATP jest również wytwarzany podczas fotosyntezy w chloroplastach). Chlorofil w chloroplastach nadaje roślinom zielony kolor.
Podobieństwa
Najbardziej oczywistym podobieństwem między mitochondriami i chloroplastami jest to, że biorą udział w odżywianiu komórki, ponieważ zarówno wytwarzają, jak i przechowują pewną formę energii. Innym podobieństwem jest to, że oba zawierają pewną ilość DNA (chociaż większość DNA znajduje się w jądrze komórki). Co najważniejsze, DNA mitochondriów i chloroplastów nie jest tym samym, co jądro i ma kolisty kształt, czyli kształt DNA u prokariotów (organizmów jednokomórkowych bez jądra). DNA w jądrze komórki eukariotycznej jest spiralne w postaci chromosomu.
Endosymbioza
Podobieństwo między strukturami DNA w mitochondriach i chloroplastach wyjaśnia teoria endosymbiozy, którą pierwotnie zaproponował Lynn Margulis w 1970 roku w swojej pracy „The Origin of Eukariotic Cells” (Pochodzenie komórek eukariotycznych, w wolnym tłumaczeniu) . Zgodnie z teorią Margulisa, komórka eukariotyczna pochodziła z połączenia symbiotycznych prokariotów; W efekcie komórki prokariotyczne połączyły się i ostatecznie przekształciły w pojedynczą komórkę. Teoria ta wyjaśnia, dlaczego mitochondria i chloroplasty nadal mają własne, niezależne DNA, ponieważ są pozostałościami tego, co kiedyś było indywidualnymi organizmami.