세포 내 공생설 주장을 뒷받침하는 증거들은 무엇이 있을까요?
안녕하세요? 독립적인 세포들이 다른 세포 안으로 잡혀 들어가, 세포안에 공생하게 되면서 결국 하나의 세포내 구조로 자리잡게 되는게 세포내 공생설이잖아요~ 그런데 이 세포내 공생이 가능한 이야기 인가요? 이 주장을 뒷받침하는 몇가지 증거들은 뭐가 있을까요?
세포 내 공생설을 뒷받침하는 주요 증거들이라면 몇가지가 있습니다.
첫번째는 이중막 구조입니다. 미토콘드리아와 엽록체는 이중막 구조로 되어 있습니다. 이들의 내막에는 원핵생물의 효소와 전자전달계가 존재하며, 외막은 세포막과 유사합니다.
두번째는 독립적인 DNA입니다. 미토콘드리아와 엽록체는 독립된 DNA를 가지고 있습니다. 이 DNA는 핵 DNA와는 다르며, 이는 미토콘드리아와 엽록체가 한때 독립적인 세균이었음을 시사합니다.
세번째는 고리형 DNA입니다. 미토콘드리아와 엽록체는 원핵세포의 전형적인 특징인 고리형의 DNA를 가지고 있습니다. 반면에 진핵세포는 전형적으로 선상의 DNA를 가집니다.
네번째는 막지질의 존재입니다. 미토콘드리아의 막에는 진핵세포에는 존재하지 않고 원핵세포에만 존재하는 카르디올리핀이라는 막지질을 가지고 있습니다.
이러한 증거들은 미토콘드리아와 엽록체가 원래 독립적인 생명체였다가, 어느 시점에서 원핵세포에 의해 흡수되어 공생 관계를 형성하게 된 것을 보여줍니다.
안녕하세요.
세포 내 공생설은 세포의 미토콘드리아와 엽록체가 생긴 과정을 설명하는 가설입니다.
(진핵세포가 생성된 과정을 설명함)
미토콘드리아의 기원을 초기 원핵세포가 잡아먹은 다른 원핵세포가 소화되지 않고 남아 공생했다고 보며,
엽록체의 기원도 역시 초기의 원핵세포가 다른 광합성세균을 먹고 이것이 소화되지 않고 남아 공생했다고 봅니다.
여기에는 여러가지 증거가 있는데,
미토콘드리아와 엽록체는 이중막 구조로 되어있다는 점 입니다.
원핵세포가 다른 물질을 잡아먹을 때 아메바처럼 해당 물질을 감싸 막 안에 가두고 소화시킵니다.
그렇기 때문에 미토콘드리아와 엽록체가 이중막이라는것은 바깥쪽 막은 잡아먹은 원핵세포의 막이고, 안쪽 막은 잡아먹힌 원핵세포의 막이라는 것입니다. 실제로 미토콘드리아와 엽록체의 막구조를 분석하면 외막은 세포막 구조와 비슷하고, 내막은 원핵생물의 효소와 전자전달계가 존재하여 원핵생물의 막과 비슷합니다.
또 미토콘드리아와 엽록체는 각자 자신만의 독립적인 유전물질을 가집니다.
그래서 세포의 분열과 상관없이 자신들이 분열해서 수를 늘릴 수 있습니다.
세포내 공생설을 지지할 수 있는 가장 대표적인 증거로는 현재는 세포내 소기관의 한 종류인 미토콘드리아와 엽록체입니다.
미토콘드리아와 엽록체의 형태는 이중 막으로 되어있어 진핵생물보다는 원핵생물의 형태와 가깝고, 미토콘드리아와 엽록체 각각 고유의 환형 DNA와 같은 유전정보를 가지고 있다는것이 특징입니다.
기존 무산소 호흡을 하던 진핵생물들 속에 미토콘드리아나 엽록체의 모체가 되는 세균이 침입하여 공생하여 살다가 그대로 자리잡아 함께 번식해나갔다는 내공생 이론으로도 잘 알려져있고 학계에서는 거의 정설로 받아들여지고있기도 합니다.
그래서 미토콘드리아를 가진 진핵생물은 동물세포로 진화하여 동물로써 번성하고, 엽록체를가진 진핵생물은 식물세포로 진화하여 식물로써 번성하였다는 이론으로 발달하기도 했습니다.
세포 내 공생이 가능하다는 가설을 뒷받침하는 증거 중 하나는 미토콘드리아입니다. 미토콘드리아는 세포 내의 작은 구조물로서, 독립적인 DNA를 가지고 있습니다. 또한, 미토콘드리아는 세포 내에서 에너지 생산과 같은 중요한 기능을 수행합니다. 이러한 미토콘드리아의 특성 때문에, 일부 연구자들은 미토콘드리아가 과거에 독립적인 생물체였으나, 세포 내 공생을 통해 세포 내에 통합되었다는 가설을 제시하고 있습니다.
그러나 이러한 가설은 아직 입증되지 않은 것이 많아, 더 많은 연구와 검증이 필요합니다.
<세포 내 공생설>이란 서로 다른 원핵생물들이 다른 세포의 원형질 안에 살면서 공생관계를 유지하는 것으로 이 과정에서 진핵생물이 형성되었다는 가설을 말합니다. 이는 린 마굴리스(Lynn Margulis)가 주장하고 민코프(Eli C. Minkoff)에 의해 보완된 가설인데요, 이를 뒷받침하는 증거로는 미토콘드리아와 엽록체라는 세포소기관이 있습니다. 우선 미토콘드리아와 엽록체는 진핵세포의 세포핵과 별개로 자체적인 DNA를 가지고 있는데요, 이는 마치 원핵생물과 같이 환형의 염색체입니다. 또한 미토콘드리아와 엽록체는 다른 막성세포소기관과는 다르게 이중막 구조를 가지고 있는데요, 이로 인해 진핵세포의 미토콘드리아는 호기성 세균에서, 엽록체는 호기성광합성균인 시아노박테리아(cyanobacteria)에서 유래한 것으로 추정되고 있습니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 세포 내 공생설에서 가장 돋보이는 증거는 미토콘드리아와 엽록체가 진핵세포보다 원핵세포를 더 닮아 있다는 사실입니다. 감사합니다.
1. 미토콘드리아: 미토콘드리아는 세포 내에서 독립적인 세포로서 원래는 원핵세포의 일부였지만, 공생 현상을 통해 현재의 세포 내에 고정되어 있습니다.
2. 엔도미토콘드리아: 엔도미토콘드리아는 미토콘드리아와 유사한 구조를 가지고 있으며, 세포 내에서 미토콘드리아와 공생하며 기능을 수행합니다.
3. 엔도소민: 엔도소민은 세포 내에서 독립적인 세포로서, 세포 내에서 공생하며 세포의 기능을 보조하는 역할을 합니다.
4. 세포내 공생 유전자: 일부 연구에서는 세포 내 공생이 유전자 수준에서도 확인되고 있으며, 이를 통해 세포 내 공생이 가능하다는 증거로 제시되고 있습니다.
이러한 증거들을 통해 세포 내 공생설이 가능하다는 주장이 제기되고 있으며, 더 많은 연구와 증거가 필요하지만 흥미로운 이론 중 하나로 간주됩니다.
실제적으로 세포 공생설은 현재의 세포에도 적용이 됩니다 미토콘드리라는 세포 안에 소기관은 에너지를 생산해내는 매우 중요한 일을 하게 되는데이 미토콘드리아 경우에는 자체에 대해 유전자를 가지고 있습니다 또한이 유전자는 모계로부터 전달되어 자손 개체로 전달이 되는 특성을 가지고 있습니다.
세포 내 공생설은 진핵세포가 원핵세포를 포식한 후, 상호 공생 관계를 맺으면서 진화했다는 가설입니다. 이 가설을 뒷받침하는 주요 증거들은 다음과 같습니다.
첫째, 진핵세포의 미토콘드리아와 엽록체는 원핵생물과 유사한 구조와 DNA를 가지고 있습니다. 이는 미토콘드리아와 엽록체가 과거 독립적인 세균에서 유래했음을 시사합니다.
둘째, 미토콘드리아와 엽록체는 70S 리보솜을 가지고 있는데, 이는 대부분의 세균이 가진 리보솜과 동일하지만 진핵세포 자체와는 다른 구조입니다.
셋째, 미토콘드리아와 엽록체는 특유의 이중막 구조를 가지는데, 이는 외막이 세포를 포식하는 과정에서 생겼고 내막은 원래 세균의 세포막이었음을 의미합니다.
넷째, 일부 단세포 진핵생물에서 미토콘드리아나 엽록체 없이 살아가는 경우가 있는데, 이는 과거 이들이 공생관계를 맺지 않았음을 보여줍니다.
이런 증거들은 미토콘드리아와 엽록체가 과거 독립적인 세균이었다가 큰 세포 안으로 들어가 공생하게 되면서 오늘날의 세포 소기관이 되었음을 뒷받침합니다.
안녕하세요.
세포 내 공생설은 과학계에서 널리 받아들여지는 이론입니다. 특히 고등 세포인 진핵세포의 기원을 설명하는 데 중요한 역할을 합니다. 이 이론은 미토콘드리아와 엽록체가 원래는 독립적인 세균이었으나, 다른 초기 진핵 세포에 의해 흡수되어 결국 현재의 진핵 세포 내 공생자로 자리 잡게 되었다고 설명합니다. 미토콘드리아와 엽록체는 모두 자신들만의 DNA를 가지고 있으며, 이 DNA는 원형질체(원핵생물의 DNA 구조)와 유사합니다. 또한, 이들은 세포 분열 시 자체적으로 복제하는 능력을 가지고 있습니다. 이는 이들 구조체가 한때 독립적인 생명체였음을 시사합니다.