Question

科學(xué)家注意到線粒體和葉綠體是兩種特別的細(xì)胞器，與其他細(xì)胞器不同，它們有雙層膜結(jié)構(gòu)，其中外膜與真核細(xì)胞的膜系統(tǒng)相似，內(nèi)膜卻與原核細(xì)胞的膜系統(tǒng)相似，另外它們有自己的DNA和核糖體。下面是關(guān)于線粒體和葉綠體起源的一種理論——內(nèi)共生說。近幾年來，有研究表明，真核細(xì)胞的直接祖先很可能是一種“巨大”的且有吞噬能力的單細(xì)胞生物，它們靠吞噬糖類并將其分解來獲得生存的能量。線粒體的祖先則是一種需氧細(xì)菌，它們能更好地利用糖類，能將其分解得更徹底以產(chǎn)生更多的能量。在生命演化過程中，真核細(xì)胞的祖先能為細(xì)胞內(nèi)的細(xì)菌提供較好的環(huán)境，并供給細(xì)菌未完全分解的糖類；細(xì)菌由于可以輕易得到這些物質(zhì)，從而產(chǎn)生更多的能量，這些能量中的一部分可供宿主利用。在細(xì)胞內(nèi)共生的細(xì)菌由于所處的環(huán)境與其獨(dú)立生存時(shí)不同，因此很多原來的結(jié)構(gòu)和功能都變得不必要而在進(jìn)化過程中被“丟棄”，最后演變成一種專門進(jìn)行呼吸作用的細(xì)胞器——線粒體。

（1）根據(jù)你所掌握的知識(shí)，指出線粒體可能由獨(dú)立生活的細(xì)菌演變而來的依據(jù)

                                                                           

                                                                             。

（2）如何解釋線粒體的外膜與真核細(xì)胞的膜系統(tǒng)相似，內(nèi)膜則與原核細(xì)胞的膜系統(tǒng)相似？

Answer 1

（1）具有細(xì)菌相似的環(huán)狀DNA作為遺傳物質(zhì)；有核糖體合成自身的蛋白質(zhì)；內(nèi)外膜成分存在很大的差異，外膜成分更相似于細(xì)胞內(nèi)其他生物膜。

（2）線粒體的內(nèi)膜由其祖先細(xì)菌的細(xì)胞膜演變而來；外膜則是真核細(xì)胞祖先細(xì)胞膜的一部分，由于吞噬作用而包裹在細(xì)菌外面。