เรากำลังดำเนินการเพื่อคืนค่าแอป Unionpedia บน Google Play Store
ขาออกขาเข้า
🌟เราได้ทำให้การออกแบบของเราง่ายขึ้นเพื่อการนำทางที่ดีขึ้น!
Instagram Facebook X LinkedIn

ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติก

ดัชนี ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติก

Electron micrograph of a mitochondrion showing its mitochondrial matrix and membranes ทฤษฎีเอนโดซิมไบโอติก (endosymbiotic theory) หรือซิมไบโอเจเนซิส (symbiogenesis) เป็นทฤษฎีทางวิวัฒนาการทฤษฎีหนึ่งที่อธิบายที่มาของเซลล์ยูคาริโอตว่ามาจากเซลล์โปรคาริโอต ทฤษฎีนี้เสนอว่า ออร์กาเนลล์สำคัญๆ ในเซลล์ยูคาริโอต มาจากซิมไบโอซิสของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่เคยแยกกันอยู่มาก่อน ตามทฤษฎีนี้ ไมโตคอนเดรีย, พลาสทิด (เช่น คลอโรพลาสท์) และอาจรวมถึงออร์กาเนลล์อื่นๆ ล้วนเคยเป็นแบคทีเรียที่มีชีวิตเป็นอิสระ และถูกควบรวมเข้ามาในเซลล์ใหญ่ในฐานะเอนโดซิมไบออนท์ เมื่อราวหนึ่งพันห้าร้อยล้านปีก่อน มีหลักฐานทางโมเลกุลและชีวเคมีที่ชี้นำว่าไมโตคอนเดรียนั้นเคยเป็นโปรตีโอแบคทีเรีย และคลอโรพลาสท์เคยเป็นไซยาโนแบคทีเรีย หมวดหมู่:ชีววิทยาวิวัฒนาการ.

สารบัญ

  1. 10 ความสัมพันธ์: ยูแคริโอตวิวัฒนาการสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวออร์แกเนลล์ทฤษฎีแบคทีเรียโพรแคริโอตไมโทคอนเดรียไซยาโนแบคทีเรียเซลล์ (ชีววิทยา)

  2. จุลชีววิทยา
  3. ชีววิทยาวิวัฒนาการ

ยูแคริโอต

ูแคริโอต (eukaryote) คือ สิ่งมีชีวิตที่เซลล์มีนิวเคลียสและโครงสร้างอื่น (ออร์แกเนลล์) อยู่ภายในเยื่อหุ้มเซลล์ ยูแคริโอตเป็นหน่วยอนุกรมวิธาน ยูคาร์ยาหรือยูแคริโอตา อย่างเป็นทางการ เยื่อหุ้มนิวเคลียสเป็นโครงสร้างที่นิยามเซลล์ยูแคริโอตแยกจากเซลล์โปรแคริโอต โดยภายในเยื่อหุ้มนิวเคลียสมีสารพันธุกรรม การมีนิวเคลียสเป็นที่มาของชื่อยูแคริโอต ซึ่งมาจากภาษากรีก ευ (eu, "ดี") และ κάρυον (karyon, "ผลมีเมล็ดเดียว" หรือ "เมล็ด") เซลล์ยูแคริโอตส่วนใหญ่ยังมีออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มอื่นด้วย เช่น ไมโทคอนเดรียหรือกอลจิแอพพาราตัส นอกเหนือจากนี้ พืชและสาหร่ายยังมีคลอโรพลาสต์ สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวหลายชนิดเป็นยูแคริโอต เช่น โปรโตซัว แต่สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ทุกชนิดเป็นยูแคริโอต ซึ่งได้แก่ สัตว์ พืชและเห็ดรา การแบ่งเซลล์ในยูแคริโอตแตกต่างจากสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีนิวเคลียส (โปรแคริโอต) มีกระบวนการแบ่งตัวสองประเภท คือ ไมโทซิสและไมโอซิส ไมโทซิสเป็นการที่เซลล์หนึ่งแบ่งตัวได้เซลล์ที่มีพันธุกรรมเหมือนกันสองเซลล์ ในไมโอซิสซึ่งจำเป็นในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ เซลล์ดิพลอยด์หนึ่ง (ซึ่งมีโครโมโซมสองชุด ชุดหนึ่งมาจากพ่อ อีกชุดหนึ่งมาจากแม่) มีการจับคู่โครโมโซมจากพ่อแม่แต่ละคู่ใหม่ แล้วผ่านการแบ่งเซลล์อีกสองขั้นตอน จนได้เซลล์แฮพลอยด์สี่เซลล์ (เซลล์สืบพันธุ์) เซลล์สืบพันธุ์แต่ละเซลล์มีโครโมโซมชุดเดียว ซึ่งเป็นการผสมโครโมโซมจากพ่อแม่คู่เดียวกัน โดเมนยูแคริโอตาดูเหมือนมาจากชาติพันธุ์เดียว (monophyletic) จึงเป็นหนึ่งในสามโดเมนของสิ่งมีชีวิต อีกสองโดเมน ได้แก่ แบคทีเรียและอาร์เคีย เป็นโปรแคริโอตและไม่มีคุณสมบัติที่กล่าวมาข้างต้น ยูแคริโอตเป็นสิ่งมีชีวิตส่วนน้อยมาก อย่างไรก็ดี เนื่องจากยูแคริโอตมีขนาดใหญ่กว่ามาก มวลชีวภาพรวมทั่วโลกจึงประมาณว่าเท่ากับมวลชีวภาพของโปรแคริโอตWhitman, Coleman, and Wiebe,, Proc.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและยูแคริโอต

วิวัฒนาการ

ในด้านชีววิทยา วิวัฒนาการ (Evolution) คือการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในประชากรของสิ่งมีชีวิต จากรุ่นหนึ่งสู่อีกรุ่นหนึ่ง วิวัฒนาการเกิดจากกระบวนการหลัก 3 กระบวนการ ได้แก่ ความแปรผัน การสืบพันธุ์ และการคัดเลือก โดยอาศัยยีนเป็นตัวกลางในการส่งผ่านลักษณะทางพันธุกรรม อันเป็นพื้นฐานของการเกิดวิวัฒนาการ ลักษณะเช่นนี้เกิดขึ้นในประชากรเพื่อให้เกิดความแปรผันทางพันธุกรรมเมื่อสิ่งมีชีวิตให้กำเนิดลูกหลานย่อมเกิดลักษณะใหม่ หรือเปลี่ยนแปลงลักษณะเดิม โดยลักษณะใหม่ที่เกิดขึ้นนี้มีสาเหตุสำคัญ 2 ประการ ประการหนึ่ง เกิดจากกระบวนการกลายพันธุ์ของยีน และอีกประการหนึ่ง เกิดจากการแลกเปลี่ยนยีนระหว่างประชากร และระหว่างสปีชีส์ ในสิ่งมีชีวิตที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ สิ่งมีชีวิตใหม่ที่เกิดขึ้นจะผ่านกระบวนการแลกเปลี่ยนยีน อันก่อให้เกิดความแปรผันทางพันธุกรรมที่หลากหลายในสิ่งมีชีวิต วิวัฒนาการเกิดขึ้นเมื่อความแตกต่างทางพันธุกรรมเกิดขึ้น จนเกิดความแตกต่างมากขึ้นเรื่อยๆ จนกลายเป็นลักษณะที่แตกต่างกัน กลไกในการเกิดวิวัฒนาการแบ่งได้ 2 กลไก กลไกหนึ่งคือการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (natural selection) อันเป็นกระบวนการคัดเลือกสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะเหมาะสมที่จะอยู่รอด และสืบพันธุ์จนได้ลักษณะที่เหมาะสมที่สุด และลักษณะที่ไม่เหมาะสมจะเหลือน้อยลง กลไกนี้เกิดขึ้นเพื่อคัดเลือกลักษณะของประชากรที่เกิดประโยชน์ในการสืบพันธุ์สูงสุด เมื่อสิ่งมีชีวิตหลายรุ่นได้ผ่านพ้นไป ก็จะเกิดกระบวนการปรับตัวของสิ่งมีชีวิต เพื่อให้อยู่ในสิ่งแวดล้อมได้อย่างเหมาะสม กลไกที่สองในการขับเคลื่อนกระบวนการวิวัฒนาการคือการแปรผันทางพันธุกรรม (genetic drift) อันเป็นกระบวนการอิสระจากการคัดเลือกความถี่ของยีนประชากรแบบสุ่ม การแปรผันทางพันธุกรรมเป็นผลมาจากการอยู่รอด และการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต แม้ว่าการแปรผันทางพันธุกรรมในแต่ละรุ่นนั้นจะเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย แต่ลักษณะเหล่านี้จะสะสมจากรุ่นสู่รุ่น เกิดการเปลี่ยนแปลงทีละเล็กละน้อยในสิ่งมีชีวิต จนกระทั่งเวลาผ่านไปเป็นระยะเวลานาน จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขึ้นในลักษณะของสิ่งมีชีวิต กระบวนการดังกล่าวเมื่อถึงจุดสูงสุดจะทำให้กำเนิดสปีชีส์ชนิดใหม่ แม้กระนั้น ความคล้ายคลึงกันระหว่างสิ่งมีชีวิตมีข้อเสนอที่เป็นที่รู้จักกันดีคือการสืบเชื้อสายจากบรรพบุรุษ (หรือยีนพูลของบรรพบุรุษ) เมื่อผ่านกระบวนการนี้จะก่อให้เกิดความหลากหลายมากขึ้นทีละเล็กละน้อย เอกสารหลักฐานทางชีววิทยาวิวัฒนาการชี้ให้เห็นว่ากระบวนการวิวิฒนาการเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นจริง ทฤษฎีอยู่ในช่วงของการทดลอง และพัฒนาในสาเหตดังกล่าว การศึกษาซากฟอสซิล และความหลากหลายทางชีวภาพของสิ่งมีชีวิตทำให้นักวิทยาศาสตร์ช่วงกลางคริสศตวรรษที่ 19 ส่วนใหญ่เชื่อว่าสปีชีส์มีการเปลี่ยนแปลงมาตลอดในระยะเวลาที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม กระบวนการที่ขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงนี้เป็นปริศนาต่อนักวิทยาศาสตร์ทั่วไป จนกระทั่งปี พ.ศ.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและวิวัฒนาการ

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว (Single-celled organism, Unicellular organism) หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็ก ประกอบด้วยเซลล์เพียงเซลล์เดียว ซึ่งมองด้วยตาเปล่าไม่เห็น แต่สามารถศึกษาลักษณะและรูปร่างของสิ่งมีชีวิตเชลล์เดียวได้โดยการใช้กล้องจุลทรรศน์.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

ออร์แกเนลล์

นิวเคลียส, (3) ไรโบโซม, (4) เวสิเคิล, (5) เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมแบบผิวขรุขระ, (6) กอลจิแอปพาราตัส, (7) ไซโทสเกลเลตอน, (8) เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมแบบผิวเรียบ, (9) ไมโทคอนเดรีย, (10) แวคิวโอล, (11) ไซโทพลาซึม, (12) ไลโซโซม, (13) เซนทริโอล ในชีววิทยาของเซลล์ ออร์แกเนลล์เป็นโครงสร้างย่อยๆ ภายในเซลล์ที่มีหน้าที่เฉพาะ และอยู่ภายในโครงสร้างปิดที่เป็นเยื่อลิพิดแบ่งออกเป็น1ชั้นและ2ชั้น คำว่า ออร์แกเนลล์ (organelle) มาจากแนวความคิดที่ว่า โครงสร้างเล็กๆ ในเซลล์นี้เปรียบเหมือนกับ อวัยวะ (organ) ของร่างกาย (โดยการเติมคำปัจจัย -elle: เป็นส่วนเล็กๆ) ออร์แกเนลล์มองเห็นได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ และแยกให้บริสุทธิ์ได้โดยวิธีการกระบวนการปั่นแยกเซลล์ (cell fractionation) ออร์แกเนลล์มีหลายชนิดโดยเฉพาะในเซลล์ยูแคริโอตของสัตว์ชั้นสูง เซลล์โปรแคริโอตในครั้งหนึ่งเคยคิดว่าไม่มีออร์แกเนลล์ แต่ว่ามีงานวิจัยที่สามารถพิสูจน์ได้ว่ามีการเกิดขึ้นกับวัวและควายด้ว.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและออร์แกเนลล์

ทฤษฎี

ทฤษฎี (theory) คือ สมมติฐานที่ได้รับการตรวจสอบและทดลองหลายครั้งหลายหนจนสามารถอธิบายข้อเท็จจริงสามารถคาดคะเนทำนายเหตุการณ์ทั่วๆไป ที่เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์นั้นอย่างถูกต้อง และมีเหตุผลเป็นที่ยอมรับของคนทั่วไป จึงเป็นผลให้สมมติฐานกลายเป็นทฤษฎี เช่น ทฤษฎีเซลล์ (Cell theory) ทฤษฏีวิวัฒนาการ (the evolution theory) เป็นต้น หรือ คือกลุ่มความสัมพันธ์ของแนวคิดคำนิยาม และองค์ประกอบต่าง ๆ ที่ใช้อธิบายลักษณะของปรากฏการณ์หนึ่ง และชี้ให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต่าง ๆ โดยมีจุดมุ่งหมายที่จะอธิบายหรือคาดเดาปรากฏการณ์นั้น.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและทฤษฎี

แบคทีเรีย

แบคทีเรีย หรือ บัคเตรี เป็นประเภทของสิ่งมีชีวิตประเภทใหญ่ประเภทหนึ่ง มีขนาดเล็ก มองด้วยตาเปล่าไม่เห็น ส่วนใหญ่มีเซลล์เดียว และมีโครงสร้างเซลล์ที่ไม่ซับซ้อนมาก และโดยทั่วไปแบคทีเรียแบ่งได้หลายรูปแ.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและแบคทีเรีย

โพรแคริโอต

รงสร้างของเซลล์แบคทีเรีย โพรแคริโอต (prokaryote) เป็นสิ่งมีชีวิตที่ประกอบด้วยออร์แกเนลที่ไม่มีเยื่อหุ้ม ไม่มีนิวเคลียส มักเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว คำว่า prokaryotes มาจาก ภาษากรีกโบราณ pro- ก่อน + karyon เมล็ด ซึ่งหมายถึงนิวเคลียส + ปัจจัย -otos, พหูพจน์ -otesCampbell, N.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและโพรแคริโอต

ไมโทคอนเดรีย

รงสร้างของไมโทคอนเดรีย ไมโทคอนเดรียน หรือมักเรียกว่า ไมโทคอนเดรีย (mitochondrion, พหูพจน์: mitochondria) ทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานของเซลล์ ถูกค้นพบครั้งแรกโดย คอลลิกเกอร์ ส่วนใหญ่มีรูปร่างกลมท่อนสั้น คล้ายไส้กรอก ยาว 5-7 ไมครอน มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.2-1 ไมครอน ประกอบไปด้วยโปรตีน 60-65% ลิพิด 35-40% มีเยื่อหุ้มสองชั้น (double unit membrane) ชั้นนอกเรียบหนา 60-80 อังสตรอม เยื่อชั้นในพับเข้าไปเป็นรอยหยักเรียก คริสตี้ (cristae) หนา 60-80 อังสตรอม ภายในบรรจุของเหลวประกอบไปด้วยสารหลายชนิดเรียก แมทริกซ์ (matrix) ภายในไมโทคอนเดรียสามารถพบ DNA ได้เช่นเดียวกับในนิวเคลียสและคลอโรพลาสต์ โดยเรียกว่า mtDNAhttp://www.mitochondrial.net/ มีการสันนิษฐานว่าไมโทคอนเดรียนั้นมีวิวัฒนาการร่วมกันกับเซลล์ยูคาริโอตมานานแล้ว โดยเริ่มแรกนั้นเซลล์สิ่งมีชีวิตชั้นสูงอาจไปกินเซลล์ที่มีขนาดเล็กกว่าเข้าไป ในเซลล์มนุษย์ DNA ภายในไมโทคอนเดรียมีลักษณะเป็นวงกลม โดยมียีนที่สร้างโปรตีนได้เพียงไม่กี่สิบยีนเท่านั้นมหัศจรรย์ดีเอ็นเอ.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและไมโทคอนเดรีย

ไซยาโนแบคทีเรีย

ซยาโนแบคทีเรีย หรือ สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน (blue-green algae หรือ cynobacteria) จัดอยู่ในไฟลัม Cynobacteria ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่สังเคราะห์ด้วยแสงได้ สาหร่ายชนิดนี้มีโครงสร้างของนิวเคลียสคล้ายคลึงกับนิวเคลียสของแบคทีเรีย และบางชนิดยังมีคุณสมบัติตรึงไนโตรเจนในอากาศได้ นอกจากนั้นยังมีคุณสมบัติทางชีวเคมีคล้ายแบคทีเรียด้วย แต่ต่างจากแบคทีเรีย เพราะสาหร่ายชนิดนี้มีคลอโรฟิลล์เอ และมีการปล่อยออกซิเจนออกสู่สิ่งแวดล้อมจากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งไม่พบในแบคทีเรีย ไซยาโนแบคทีเรีย เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว รูปแบบโครงสร้างเซลล์มีสารพันธุกรรมทั้งตัวและไม่มีเยื่อหุ้มนิวนิวเคลียส (โพรแคริโอต) ทำให้สามารถเจริญแบบเพิ่มจำนวนได้โดยการแบ่งตัว เนื่องจากโลกยังร้อนจัด ไม่ออกซิเจน มีแต่คาร์บอนไดออกไซด์ สารประกอบจำพวก ไนโตเจน มีเทน แอมโมเนีย ไซยาโนแบคทีเรีย สามารถปรับตัวได้สูงมากโดยการ สร้างเมือกห่อหุ้มเซลล์ และในเซลล์จะมีถุงลมเพือเพิ่มการพยุงตัว หาสภาวะที่เหมาะสมในการสังเคราะห์แสง มีเม็ดสีช่วยในการต่อต้านแสงอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ และเริ่มสังเคราะห์ด้วยแสง เกาะอาศํยอยู่บนสโตรมาโตไลต์ ทั่วไปบริเวณชายฝั่งทะเลสมัยพัฒนาเป็นสิ่งมีชีวิต.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและไซยาโนแบคทีเรีย

เซลล์ (ชีววิทยา)

ทฤษฎีเซลล์ถูกพัฒนาขึ้นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2382 (ค.ศ. 1839) โดยแมตเทียส จาคอบ ชไลเดน (Matthias Jakob Schleiden) และ ทีโอดอร์ ชวานน์ (Theodor Schwann) ได้อธิบายว่า สิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์หนึ่งเซลล์หรือมากกว่า เซลล์ทั้งหมดมีกำเนิดมาจากเซลล์ที่มีมาก่อน (preexisting cells) ระบบการทำงานเพื่อความอยู่รอดของสิ่งที่มีชีวิตทั้งหมดเกิดขึ้นภายในเซลล์ และภายในเซลล์ยังประกอบด้วยข้อมูลทางพันธุกรรม (hereditary information) ซึ่งจำเป็นสำหรับการควบคุมการทำงานของเซลล์ และการส่งต่อข้อมูลทางพันธุกรรมไปยังเซลล์รุ่นต่อไป คำว่าเซลล์ มาจากภาษาละตินที่ว่า cella ซึ่งมีความหมายว่า ห้องเล็กๆ ผู้ตั้งชื่อนี้คือโรเบิร์ต ฮุก (Robert Hooke) เมื่อเขาเปรียบเทียบเซลล์ของไม้คอร์กเหมือนกับห้องเล็ก.

ดู ทฤษฎีเอ็นโดซิมไบโอติกและเซลล์ (ชีววิทยา)

ดูเพิ่มเติม

จุลชีววิทยา

ชีววิทยาวิวัฒนาการ

หรือที่รู้จักกันในชื่อ Endosymbiotic theorySymbiogenesisทฤษฎีเอนโดซิมไบโอติก