Hoofdstuk 4: Protista:
4.1 definitie en ontstaan
= ééncellige eukaryoten (kern en kernmembraan)
≠ prokaryoten (Bacteria en Archaea)
Ontstaan van de kern, ER en GA
Oorzaak: het invagineren (naar binnen toe plooien) en uitgroeien van de celmembraan die
als een lus rond het genetisch materiaal ging liggen
Argumenten: de membraan van deze organellen zijn vrijwel identiek aan de
lipidendubbellaag van de celmembraan, maar dan binnenste buiten gekeerd (kan ook
herkend worden door eiwitten die omgekeerd zitten)
Celorganellen (die bij prokaryoten ontbreken)
Oorzaak: endosymbiose;
Door fagocytose namen ééncelligen ander ééncelligen op, als men deze niet kon verteren
met enzymes vd gastheercel is het dus mogelijk dat de gast overleeft en er ontstaat zo een
gastheer-gastrelatie, waar ze beide voordeel uit halen.
Mitochondriën:
Ontstaan: door primaire endosymbiose van een heterotrofe, aërobe, prokaryote cel
(=bacterie) in een andere heterotrofe cel
Structuur: bevat een eigen genoom (grote sequentiehomologie met het genoom van
bacteriën, circulaire vorm) transcriptie en translatie
Mitochondriaal DNA is wel niet geassocieerd met histonen (compacteren van DNA) net als
het bacterieel DNA
Mitochondriën repliceren zich onafhankelijk van de celdeling vd eukaryote cel, hun patroon
lijkt meer op de celdeling van bacteriën
Ribosomen:
Mitochondriën en plastiden hebben hun eigen ribosomen die zijn opgebouwd zoals
prokaryote ribosomen
*argumenten voor de bacteriële oorsprong van mitochondriën
Hypotheses over de aard vd gastheercel bij die primaire endosymbiose
Eerst dacht men dat de opnemende cel een eukaryoot was, maar nu denkt men dat het gaat
om een primitieve heterotrofe prokaryoot (= archaebacterie) mitochondriën waren dus
eerst aanwezig voor de eerste eukaryoten
Verdere discussie: ontstaan van eukaryote cel vroeg in de evolutie van Archaea is gebeurd of
later (zie figuur)
Voordeel voor de archaeabacterie is dat ze eerst hun energie haalden uit anaerobe
fermentatieprocessen en na de integratie van de mitochondriën konden ze overstappen naar
een aeroob metabolisme
, Plastiden
Hebben ook een prokaryote oorsprong.
Chloroplasten: bekendste plastiden bij eukaryoten, hier vindt de fotosynthese plaats van
fotoautotrofe organismen
Ontstaan: primaire endosymbiose waarbij een heterotrofe protist met mitochondriën en
celkern een cyanobacterie heeft geïnternaliseerd (opnemende cel ging van puur heterotroof
naar mixotroof)
*ook dezelfde argumenten voor het ontstaan van chloroplasten door primaire endosymbiose
Secundaire endosymbiose = een heterotrofe eukaryote cel internaliseert een fotoautotrofe
eukaryote cel (een ééncellig rood- of groenwier) en er een symbiose mee aangaat
(dit fenomeen heeft een rol gespeeld in het ontwikkelen van verschillende groepen binnen
de Protista)
; dit kan afgeleid worden uit genetische analyses maar ook uit de membraanstructuur
rondom plastiden
- Dubbele membraan plastiden: primaire endosymbiose, dubbele membraan is homoloog
met die vd cyanobacterie, want de membraan vd fagosoom van de gastheercel is
verdwenen
- Driedubbele membraan: secundaire endosymbiose, buitenste membraan is die vh
fagosoom en de celmembraan vd gastcel is verdwenen
- Vierdubbele membraan: buitenste membraan is die vh fagosoom en de celwand vd
gastcel
4.1 definitie en ontstaan
= ééncellige eukaryoten (kern en kernmembraan)
≠ prokaryoten (Bacteria en Archaea)
Ontstaan van de kern, ER en GA
Oorzaak: het invagineren (naar binnen toe plooien) en uitgroeien van de celmembraan die
als een lus rond het genetisch materiaal ging liggen
Argumenten: de membraan van deze organellen zijn vrijwel identiek aan de
lipidendubbellaag van de celmembraan, maar dan binnenste buiten gekeerd (kan ook
herkend worden door eiwitten die omgekeerd zitten)
Celorganellen (die bij prokaryoten ontbreken)
Oorzaak: endosymbiose;
Door fagocytose namen ééncelligen ander ééncelligen op, als men deze niet kon verteren
met enzymes vd gastheercel is het dus mogelijk dat de gast overleeft en er ontstaat zo een
gastheer-gastrelatie, waar ze beide voordeel uit halen.
Mitochondriën:
Ontstaan: door primaire endosymbiose van een heterotrofe, aërobe, prokaryote cel
(=bacterie) in een andere heterotrofe cel
Structuur: bevat een eigen genoom (grote sequentiehomologie met het genoom van
bacteriën, circulaire vorm) transcriptie en translatie
Mitochondriaal DNA is wel niet geassocieerd met histonen (compacteren van DNA) net als
het bacterieel DNA
Mitochondriën repliceren zich onafhankelijk van de celdeling vd eukaryote cel, hun patroon
lijkt meer op de celdeling van bacteriën
Ribosomen:
Mitochondriën en plastiden hebben hun eigen ribosomen die zijn opgebouwd zoals
prokaryote ribosomen
*argumenten voor de bacteriële oorsprong van mitochondriën
Hypotheses over de aard vd gastheercel bij die primaire endosymbiose
Eerst dacht men dat de opnemende cel een eukaryoot was, maar nu denkt men dat het gaat
om een primitieve heterotrofe prokaryoot (= archaebacterie) mitochondriën waren dus
eerst aanwezig voor de eerste eukaryoten
Verdere discussie: ontstaan van eukaryote cel vroeg in de evolutie van Archaea is gebeurd of
later (zie figuur)
Voordeel voor de archaeabacterie is dat ze eerst hun energie haalden uit anaerobe
fermentatieprocessen en na de integratie van de mitochondriën konden ze overstappen naar
een aeroob metabolisme
, Plastiden
Hebben ook een prokaryote oorsprong.
Chloroplasten: bekendste plastiden bij eukaryoten, hier vindt de fotosynthese plaats van
fotoautotrofe organismen
Ontstaan: primaire endosymbiose waarbij een heterotrofe protist met mitochondriën en
celkern een cyanobacterie heeft geïnternaliseerd (opnemende cel ging van puur heterotroof
naar mixotroof)
*ook dezelfde argumenten voor het ontstaan van chloroplasten door primaire endosymbiose
Secundaire endosymbiose = een heterotrofe eukaryote cel internaliseert een fotoautotrofe
eukaryote cel (een ééncellig rood- of groenwier) en er een symbiose mee aangaat
(dit fenomeen heeft een rol gespeeld in het ontwikkelen van verschillende groepen binnen
de Protista)
; dit kan afgeleid worden uit genetische analyses maar ook uit de membraanstructuur
rondom plastiden
- Dubbele membraan plastiden: primaire endosymbiose, dubbele membraan is homoloog
met die vd cyanobacterie, want de membraan vd fagosoom van de gastheercel is
verdwenen
- Driedubbele membraan: secundaire endosymbiose, buitenste membraan is die vh
fagosoom en de celmembraan vd gastcel is verdwenen
- Vierdubbele membraan: buitenste membraan is die vh fagosoom en de celwand vd
gastcel
