Wat is de endosymbiose theorie?

De endosymbiose theorie stelt dat bepaalde organellen in eukaryote cellen, zoals mitochondriën en chloroplasten, zijn ontstaan uit bacteriën die lang geleden door grotere eencellige organismen zijn ingesloten. Dit was een soort samenlevingsverband waarbij de ingesloten bacteriën uiteindelijk onderdeel werden van de gastheercel.

• Mitochondriën: Deze zijn vermoedelijk ontstaan uit aerobobacteriën. Aerobobacteriën kunnen glucose efficiënt verbranden met zuurstof, net zoals mitochondriën dat doen.
• Chloroplasten (bladgroenkorrels): Deze zijn waarschijnlijk ontstaan uit cyanobacteriën. Cyanobacteriën kunnen licht gebruiken om koolstofdioxide (CO2) en water (H2O) om te zetten in glucose, een proces dat fotosynthese wordt genoemd en dat ook door chloroplasten wordt uitgevoerd.

Argumenten voor de theorie:

• Kringvormig DNA: Zowel mitochondriën als chloroplasten hebben hun eigen DNA, dat kringvormig is, net als het DNA van bacteriën.
• Dubbel membraan: Beide organellen hebben een dubbel membraan. Het binnenste membraan lijkt sterk op dat van bacteriën, terwijl het buitenste membraan meer lijkt op het membraan van de gastheercel. Dit suggereert dat de buitenste laag afkomstig is van de gastheercel die de bacterie insloot.
• Zelfstandige deling: Mitochondriën en chloroplasten kunnen zichzelf delen, onafhankelijk van de deling van de gastheercel, wat een kenmerk is van bacteriën.

Ontstaan van andere structuren: De theorie suggereert ook dat de kern en het endoplasmatisch reticulum mogelijk zijn ontstaan door instulping van het celmembraan, waardoor het DNA werd omgeven door een dubbel membraan met poriën.

Volgorde van evolutie: Volgens de theorie zijn eerst de mitochondriën ontstaan door de insluiting van aerobobacteriën. Pas in een later stadium zijn chloroplasten ontstaan door de insluiting van cyanobacteriën. Dit verklaart waarom plantencellen zowel mitochondriën als chloroplasten hebben, terwijl dierlijke cellen alleen mitochondriën hebben.