ミトコンドリアの細胞内共生説について

質問

ミトコンドリアが細胞内共生生物である理由はどれなのでしょうか？
１ミトコンドリアにはDNAがある。
２ミトコンドリアのDNAにはイントロンがない。
３ミトコンドリアにはｍRNAがある。
４ミトコンドリアの翻訳過程は抗生物質によって影響を受けない。
５翻訳開始アミノ酸はメチオニンである。
６ミトコンドリアの増殖は核と同調している。
７ミトコンドリアのDNAは一本鎖である。
８ミトコンドリアの膜は二重膜である。
９ミトコンドリアはウイルスと似ている。

自分で調べて分かったのが今１と８です。

もともと生物を習ってきたわけではないのでそれぞれの文が何を意味するのかいまいち分からないので困っています。
少しでもいいので知っていることがあればお願いします。分かりやすいサイトなど教えてもらえたら嬉しいです。

回答No.4

Chicago243 · ベストアンサー

１ミトコンドリアにはDNAがある。
８ミトコンドリアの膜は二重膜である。
いいですねDNAがあるということは共生が始まったころ、独立した生物であったなごりといえますからね。
二重膜は解説が概出ですね。

２ミトコンドリアのDNAにはイントロンがない。
これは個人的には判断が難しいです。ホストと違うタイプのゲノムを持っているので、ミトコンドリアのDNAは原核生物由来のDNAの可能性があると考えればいいのでしょうか。

３ミトコンドリアにはｍRNAがある。
ミトコンドリアが独自の遺伝子を持っているということですね。もともとは独立した生命活動をしていた可能せいを示唆しています。

４ミトコンドリアの翻訳過程は抗生物質によって影響を受けない。
これはちょっと問題が中途半端な気がします。でも、実際真核生物に特異的な抗生物質に感受性がなく、原核生物に効く抗生物質に感受性があることから、ミトコンドリアは原核生物由来であるといえます。

５翻訳開始アミノ酸はメチオニンである。
６ミトコンドリアの増殖は核と同調している。
７ミトコンドリアのDNAは一本鎖である。

これらは関係なし、7は間違えですし、、

９ミトコンドリアはウイルスと似ている。
生物学的にウイルスに似ているとはいえません。(概念的に面白い議論を展開することはできますが、支持する具体的根拠に乏しい議論になると思います。)

お礼

回答ありがとうございます！！
問題に関して直接的なアドバイスがもらえてホント助かりました。調べてもなかなかわからなかったので、すごく困っていたのですが・・・答えは１・２・３・４・８みたいですね。
専門家の方もコメントしにくいような問題を出してほしくないです・・・。
僕なんて物理を習ってきて生物の基本から学ばなくてはならないのに・・・こんな難しい問題を出して・・。大学の先生は僕達の理解能力をほとんど分かっていないのでは・・・。

回答No.3

suiran2

お二人の回答者がふれていない９番についてのみ…
ウィルスのようなパラサイトは，核DNAに自らのDNAを潜り込ませ，宿主細胞に自己増殖させることはご存じと思います。
ミトコンドリアもそれらパラサイトと同じ過程を経たのではないかと推測されています。ミトコンドリアは自らのDNAを核DNAに潜り込ませ，宿主細胞に自己増殖させていると考えられています。これはミトコンドリアが持つmtDNAを無くしてしまいましても，ミトコンドリア由来の核DNAがミトコンドリアを分裂増殖させることからいえることです。何かの参考になりましたなら…

お礼

回答ありがとうございます！！

ウィルスのようなパラサイトは，核DNAに自らのDNAを潜り込ませ，宿主細胞に自己増殖させることはご存じと思います。
知りませんでした！！

そういう考えもあるんですね。参考になりました。

回答No.2

kayopooh

まず共生説（細胞共生進化説）について説明しますね。共生説というのは、ある種の原核生物の中に、好気性細菌（好気呼吸を行う細菌）が共生してミトコンドリアになり、ラン藻が共生して葉緑体になったという説のことです☆☆

共生説を裏付ける事実としては次の(1)～(3)などがあります☆
(1)　ミトコンドリアや葉緑体は原核生物に見られるようなＤＮＡを含む。
(2)　ミトコンドリアと葉緑体の外膜は、その組成において内膜より細胞膜との類似性が高い。これは、好気性細菌やラン藻が宿主となる原核生物内に入り込むときに、宿主の細胞膜に包まれたためと考えることができる。
(3)　現生の原生動物（アメーバやゾウリムシなど・・・）の中には、ミトコンドリアを持たず、好気性細菌を共生させて好気呼吸を行うものや、ラン藻を共生させて光合成を行うものがある。こうした共生生物の中には単独では生存できなくなっているものもあり、進化の途中の段階を示していると考えられる。

というのが簡単な理由としてあげられます。他にも

・ミトコンドリアや葉緑体は分裂で増殖し、その分裂で増殖し、その分裂の周期は体細胞分裂の周期とはことなっている。ただし、ミトコンドリアや葉緑体は、核の遺伝子による支配も受けているので、細胞から取り出されると、単独で分裂することはない。

・ミトコンドリアと葉緑体には、細胞質内のリボソームとは組成の異なるリボソームが含まれている。

などがあげられます。参考になるといいのですが・・・私は高校のときに生物化学選択だったため大学の物理は概念を理解するのに時間がかかってしまいます。お互い頑張りましょう☆☆

またこの回答で疑問点などありましたら補足に書き込んでください。

お礼

わかりやすい回答ありがとうございます。
なぜミトコンドリアが細胞内共生生物であるといえるのかより一層分かりました。ホント感謝です。
大学の先生もこんなに丁寧に教えてくれたらいいのにといつも思ってしまいます。

この分野を教えているのが医学部の教授でもあって、授業に英語ばかり出てきておまけにその筆記体が見えないのでノートがきちんと取れないんです。
物理選択だったので、先生の説明の用語からさっぱりわからない・・・・・
でも、生物選択者の方は逆に物理大変ですよね！！！
もしかしたら物理のほうが自分で勉強するのが難しかも・・・お互い頑張りましょう！！

回答No.1

24blackbirds

細胞内共生生物由来、です。チトクロームbなどの代謝に必要な酵素の遺伝子を持っていますが、今では本来ミトコンドリアが持っていたと思われる遺伝子の一部は核に移動していますし、単独では生きていけません。「真核生物（核を持つ生物）」の進化の初期の段階に「原核生物（核を持たない）」を取り込んだのがミトコンドリアや葉緑体であると考えられています。また、ミトコンドリアDNAは二本鎖でしょう。環状の二本鎖。常染色体のDNAのように対になっていない、という部分を誤解されているのでは？
イントロンを持たないことに関しては、退化しているという説明を読んだことがありますが、詳細は知りません。イントロンがないことは事実です。

お礼

アドバイスありがとうございます！！
ミトコンドリアDNAは二本鎖なんですね！知りませんでした。
あと上の選択肢は間違いもわざと含んであるみたいです。
イントロンを持たないことは知っていたのですが、それが細胞内共生生物由来の理由になるのか分かりませんでした。
少しなぞが解けてよかったです。ありがとうございました。