古細菌和細菌細胞線粒體研究生物圖像顯微鏡
較小的能夠獨立存活的細胞可分為兩大類,即原核細胞(prokaryot
e)和真核細胞(eukaryote)。原核細胞和真核細胞的各自特征。真
核細胞具有包含著染色體的細胞核結(jié)構(gòu),并且通過有絲分裂進行繁
殖。此外,一個典型的真核細胞中含有多種細胞器,如線粒體、高
爾基體、溶酶體和較大的核糖體。古細菌和細菌則沒有真核細胞內(nèi)
部復雜的結(jié)構(gòu),它們沒有核膜包裹的細胞核。其遺傳信息包含在單
一的環(huán)狀染色體中。在有些原核生物(如細菌)中.染色體以外的DN
A是以質(zhì)粒形式存在的,且編碼某些特定的蛋白質(zhì)。
雖然生命起源依舊備受爭議,但原始微生物有可能在數(shù)十億年
前,由原始生命形式演化而來,微生物間的相似性可以通過核酸序
列比對來評價。已有證據(jù)表明所有生物是南一群而不是一個原始細
胞演化而來。
目前公認為原核生物和真核生物在系統(tǒng)發(fā)育樹上屬于不同分支。
在進化過程中.遺傳物質(zhì)不僅可以垂直傳遞,也可能發(fā)
生水平傳遞,如有些細菌的基因整合至古細菌,也有可能有些原核
細胞的基因整合至真核細胞。這種基因水平轉(zhuǎn)移也許可以解釋復雜
的真核細胞一些基因和細胞器的來源。
內(nèi)共生假說(endosymbiosis)認為,在進化早期的某些階段,
真核動物細胞變?yōu)橥淌杉毎巴淌伞绷四承┨囟ǖ募毦�,從而�?BR>強了自身的呼吸功能,因此能夠為宿主細胞提供更多的能量,這些
被吞噬的細菌較終進化為動物細胞的線粒體。這一假說同樣也能解
釋植物細胞是如何獲得葉綠體的。細胞膜是原核細胞呼吸作用和光
合作用產(chǎn)生能量的位置,而真核生物的這些生命活動均發(fā)生在線粒
體膜上或葉綠體膜上。