◆叶绿体起源于细胞内共生的蓝藻:Mereschkowsky,1905年

◆Margulis,1970年:线粒体的祖先-原线粒体是一种革兰氏阴性细菌:叶绿体的祖先是原核生物的蓝细菌(Cyanobacteria),即蓝藻。

<aside> ⭕ 内共生学说

该学说认为线粒体来源于细菌,即细菌被真核生物吞噬后,在长期的共生过程中,通过演变,形成了线粒体。该学说认为:线粒体祖先原线粒体(一种可进行三羧酸循环和电子传递的革兰氏阴性菌) 被原始真核生物吞噬后与宿主间形成共生关系。在共生关系中,对共生体和宿主都有好处:原线粒体可从宿主处获得更多的营养,而宿主可借用原线粒体具有的氧化分解功能获得更多的能量。

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Compare the ribosomal RNA with the base sequence of various bacterial rRNAs:

Purple bactria-Mitochondria

Cyanobacteria-Chloroplasts

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内共生起源学说的主要论据

◆基因组在大小、形态和结构方面与细菌相似。 ◆有自己完整的蛋白质合成系统,能独立合成蛋白质,蛋白质合成机制有很多类似细菌而不同于真核生物。 ◆两层被膜有不同的进化来源,外膜与细胞的内膜系统相似,内膜与细菌质膜相似。 ◆以分裂的方式进行繁殖,与细菌的繁殖方式相同。 ◆能在异源细胞内长期生存,说明线粒体和叶绿体具有的自主性与共生性的特征。 ◆线粒体的祖先很可能来自反硝化副球菌或紫色非硫光合细菌。 ◆发现介于胞内共生蓝藻与叶绿体之间的结构--蓝小体,其特征在很多方面可作为原始蓝藻向叶绿体演化的佐证。

不足之处

◆从进化角度,如何解释在代谢上明显占优势的共生体反而将大量的遗传信息转移到宿主细胞中? ◆不能解释细胞核是如何进化来的,即原核细胞如何演化为真核细胞? ◆线粒体和叶绿体的基因组中存在内含子,而真细菌原核生物基因组中不存在内含子,如果同意内共生起源学说的观点,那么线粒体和叶绿体基因组中的内含子从何发生?