Endosymbiontentheorie – Primäre und Sekundäre Endosymbiose

Hallo, mein Name ist Anja. Ich erkläre euch im folgenden die Endosymbiontentheorie. Die Endosymbiontentheorie wird auch als Endosymbiontenhypothese oder als Endozytosymbiontentheorie bezeichnet. Dazu sollten euch Bau und Funktion der Pflanzen- und Tierzelle sowie der Bakterienzelle bereits bekannt sein. Die Endosymbionten-Theorie versucht die Entstehung der eukaryotischen Zelle und ihrer Bestandteile zu erklären. Als eukaryotische Zellen werden Zellen bezeichnet, die Plastiden und Mitochondrien, aber vor allem einen echten Zellkern besitzen. Ein echter Zellkern ist ein Zellkern, der durch seine Membran vom Rest der Zelle, vom sogenannten Zellplasma, getrennt ist. Eukaryotische Zellen können zudem Plastiden enthalten wie Chloroplasten, die für die Photosynthese zuständig sind, Leukoplasten oder Chromoplasten, die der Zelle Farbe geben. Auch Mitochondrien sind enthalten. Sie sind die Kraftwerke der Zelle, wie du bereits gelernt hast. Prokaryotische Zellen haben keinen echten Zellkern, sondern die DNS liegt hier frei im Zellplasma. Auch die Größenunterschiede sind beachtlich. Während durchschnittliche Prokaryoten nur ungefähr 2 µm groß sind, sind durchschnittliche Eukaryoten ungefähr 13 µm groß. Eukaryoten nahmen im Verlauf der Evolution symbiotisch, das heißt zu gegenseitigem Nutzen, Blaualgen, also photoautotrophe Prokaryoten, und aerobe Bakterien, also heterotrophe Prokaryoten, auf, die sich zu Plastiden, wie ich schon sagte, Chromo-, Chloro- und Leukoplasten und Mitochondrien entwickelten. Blaualgen, Cyanophyta und aerobe Bakterien werden also von der eukaryotischen Zelle aufgenommen, und sie entwickelten sich zu Mitochondrien und Plastiden. Dies wird primäre Endosymbiose genannt. Argumente für die Endosymbiontentheorie sind zum Beispiel die eigenständige Vermehrung der Zellorganellen, die auch Autoreduplikation genannt wird, das heißt die Zellorganellen teilen und vermehren sich selbstständig, ohne vom Zellkern beeinflusst zu werden. Ein weiteres Argument ist die, hinsichtlich der sogenannten Wirtszelle, andersartige DNS- und Eiweißsynthese der Organellen. Und letztendlich ist die Doppelmembran der Organellen ein gutes Argument für die Endosymbiontentheorie. Kommen wir nun zur sekundären Endosymbiose. Bei der sekundären Endosymbiose nimmt ein heterotropher Protist eine Alge auf, die bereits Plastiden enthält. Es kommt also zur Vereinigung zweier Prokaryoten. So erklärt sich zum Beispiel, dass einige Algen Plastiden mit mehr als 2 äußeren Membranen besitzen. Die prokaryotische Zelle, hier links im Bild, nimmt dementsprechend eine Blaualge auf, die schon Plastiden enthält. Die Blaualge mit ihren Plastiden wird quasi von der prokaryotischen Zelle geschluckt. So entstehen Plastiden, die mehr als 2 Membranen aufweisen. Zusammenfassung: Die Endosymbiontentheorie versucht, die Entwicklung vom ursprünglichen Prokaryoten zum ursprünglichen photosynthetischen Eukaryoten durch symbiotische Aufnahme von Prokaryoten zu erklären. Das wird auch primäre Endosymbiose genannt. Und die Endosymbiontentheorie erklärt auch die Vielfalt der Algen mithilfe der sekundären Endosymbiose. Ich hoffe, dieser kleine Film hat euch Spaß gemacht und wir sehen uns beim nächsten Mal. Tschüss - sagt die Anja!