Hücrelerin evrimi, hücrelerin evrimsel kökenini ve daha sonraki evrimsel gelişimini ifade eder. Hücreler ilk olarak en az 3,8 milyar yıl önce,dünya oluştuktan yaklaşık 750 milyon yıl sonra ortaya çıktı.
İlk hücreler
Hücrelerin kökeni, Dünya'daki yaşamın evriminde en önemli adımdı. Hücrenin doğuşu, prebiyotik kimyadan modern hücrelere benzeyen bölünmüş birimlere geçişi işaret ediyordu. Modern hücrelerin tüm tanımlarını yerine getiren canlı varlıklara nihai geçiş, doğal seleksiyonla etkin bir şekilde evrimleşme yeteneğine bağlıydı. Bu geçişe Darwinci geçiş adı verilmiştir.
Hayata kopyalayıcı moleküller açısından bakıldığında, hücreler iki temel koşulu yerine getirir: dış ortamdan korunma ve biyokimyasal aktivitenin sınırlandırılması. İlk koşul, karmaşık molekülleri değişen ve bazen agresif bir ortamda kararlı tutmak için gereklidir; ikincisi biyolojik karmaşıklığın evrimi için temeldir. Enzimleri kodlayan serbestçe yüzen moleküller hücreler içinde değilse, enzimler otomatik olarak komşu kopyalayıcı moleküllere fayda sağlayacaktır.Bölünmemiş yaşam formlarında yayılmanın sonuçları "varsayılan olarak parazitlik" olarak görülebilir. Bu nedenle, daha iyi enzimi üreten 'şanslı' molekülün yakın komşularına göre kesin bir avantajı olmadığından, kopyalayıcı moleküller üzerindeki seçim baskısı daha düşük olacaktır. Molekül bir hücre zarı ile çevriliyse, kodlanan enzimler sadece kopyalayıcı molekülün kendisi tarafından kullanılabilir olacaktır. Bu molekül, kodladığı enzimlerden benzersiz bir şekilde faydalanacak, bireyselliği artıracak ve böylece doğal seçilimi hızlandıracaktır.
Bölünme, amino asitlerin katalizör olarak fosforik asitle ısıtılmasıyla gözlemlenen proteinoidler tarafından oluşturulan hücre benzeri sferoidlerden başlamış olabilir. Hücre zarlarının sağladığı temel özelliklerin çoğunu taşırlar. RNA moleküllerini çevreleyen proteinoid bazlı protohücreler, Dünya'daki ilk hücresel yaşam formları olabilirdi.
Bir başka olasılık da, antik kıyı sularının kıyılarının, ilk hücreyi meydana getirmek için gerekli sayısız deneye yardımcı olan bir mamut laboratuvarı olarak hizmet etmiş olabileceğidir. Kıyıda kırılan dalgalar, kabarcıklardan oluşan narin bir köpük oluşturur. Sığ kıyı suları da daha sıcak olma eğilimindedir, bu da molekülleri buharlaşma yoluyla daha da yoğunlaştırır. Çoğunlukla sudan oluşan baloncuklar hızlı patlama eğilimindeyken, yağlı baloncuklar çok daha kararlıdır ve bu önemli deneyleri gerçekleştirmek için belirli balona daha fazla zaman kazandırır. Fosfolipid, prebiyotik denizlerde yaygın olan yaygın bir yağlı bileşiğe iyi bir örnektir.
Bu seçeneklerin her ikisi de hücre oluşturmak için çok miktarda kimyasal ve organik materyalin varlığını gerektirir. Bu büyük malzeme topluluğu, büyük olasılıkla bilim adamlarının şimdilerde prebiyotik çorba dediği şeyden geldi. Prebiyotik çorba, oluştuktan sonra yeryüzünde ortaya çıkan her organik bileşiğin toplanmasını ifade eder. Bu çorba, büyük olasılıkla erken hücreler oluşturmak için gerekli bileşikleri içeriyordu.
Fosfolipitler, bir ucunda hidrofilik bir baş ve diğer ucunda hidrofobik bir kuyruktan oluşur. Hücre zarlarının yapımı için önemli bir özelliğe sahiptirler; iki katmanlı bir zar oluşturmak için bir araya gelebilirler. Tek katmanlı bir lipit kabarcığı yalnızca yağ içerebilir ve suda çözünür organik molekülleri barındırmaya elverişli değildir, ancak iki katmanlı bir lipit kabarcığı su içerebilir ve modern hücre zarının muhtemel bir öncüsüdür. Eğer ana balonunun bütünlüğünü artıran bir protein ortaya çıkarsa, o balonun bir avantajı vardı. Baloncuklar patladığında ve deney sonuçlarını çevreleyen ortama saldığında ilkel üreme gerçekleşmiş olabilir. Ortama yeterli miktarda doğru bileşik salındığında, ilk prokaryotların, ökaryotların ve çok hücreli organizmaların gelişimi sağlanabilir.
Topluluk metabolizması
Şu anda var olan hücresel soyların (ökaryotlar, bakteriler ve arkeler) ortak atası, bileşenleri ve genleri kolayca değiş tokuş eden bir organizmalar topluluğu olabilir. Şunları içerirdi:
- Ototroflar ya fotosentetik veya inorganik kimyasal reaksiyonlarla, CO 2 organik bileşikler üretilmiştir;
- Diğer organizmalardan sızarak organik elde eden heterotroflar
- Çürüyen organizmalardan besinleri emen saprotroflar
- Diğer organizmalar da dahil olmak üzere parçacıklı besinleri sarmak ve sindirmek için yeterince karmaşık olan fagotroflar.
Ökaryotik hücre, simbiyotik bir prokaryotik hücreler topluluğundan evrimleşmiş gibi görünüyor. Mitokondri ve kloroplastlar gibi DNA taşıyan organeller, sırasıyla, hücrenin geri kalanının en azından bir kısmının atadan kalma bir arke prokaryot hücresinden türetilmiş olabileceği, eski simbiyotik oksijen soluyan bakterilerin ve siyanobakterilerin kalıntılarıdır. Bu kavram genellikle endosimbiyotik teori olarak adlandırılır. Hidrojenozom gibi organellerin mitokondrinin kökeninden önce mi yoksa tam tersi mi olduğu konusunda hala tartışmalar var: ökaryotik hücrelerin kökeni için hidrojen hipotezine bakın.
Bu varsayılan topluluktan mevcut mikrop soylarının nasıl evrimleştiği şu anda çözülmemiştir, ancak genom bilimindeki büyük yeni keşif akışıyla teşvik edilen biyologlar tarafından yoğun araştırmalara tabidir.
Genetik kod ve RNA dünyası
Modern kanıtlar, erken hücresel evrimin modern biyolojiden kökten farklı bir biyolojik alanda meydana geldiğini göstermektedir. Bu antik alemde, DNA'nın şu anki genetik rolünün büyük ölçüde RNA tarafından doldurulduğu ve katalizin de büyük ölçüde RNA (yani enzimlerin ribozim karşılıkları tarafından) aracılık ettiği düşünülmektedir. Bu kavram RNA dünyası hipotezi olarak bilinir.
Bu hipoteze göre, antik RNA dünyası, protein sentezinin evrimi ve ardından birçok hücresel ribozim katalizörünün protein bazlı enzimlerle değiştirilmesi yoluyla modern hücresel dünyaya geçiş yaptı. Proteinler, farklı kimyasal özelliklere sahip çeşitli amino asit yan zincirlerinin varlığından dolayı katalizde RNA'dan çok daha esnektir. Mevcut hücrelerdeki RNA kaydı, bu RNA dünyasından bazı 'moleküler fosilleri' koruyor gibi görünüyor. Bu RNA fosilleri, ribozomun kendisini (burada RNA peptit bağı oluşumunu katalize eder), modern ribozim katalizörü RNase P'yi ve RNA'ları içerir.
Neredeyse evrensel genetik kod, RNA dünyası için bazı kanıtları korur. Örneğin, transfer RNA'ları, onları amino asitlerle yükleyen enzimler (protein sentezindeki ilk adım) ve bu bileşenlerin genetik kodu tanıma ve kullanma biçimleriyle ilgili son çalışmalar, evrensel genetik kodun, evrensel genetik kodun, evrimden önce ortaya çıktığını önermek için kullanılmıştır. protein sentezi için modern amino asit aktivasyon yönteminin evrimi.
Eşeyli üreme
Eşeyli üremenin evrimi, tek hücreli ökaryotlar dahil ökaryotların ilkel ve temel bir özelliği olabilir. Bir filogenetik analize dayanarak, Dacks ve Roger, tüm ökaryotların ortak atasında fakültatif cinsiyetin mevcut olduğunu öne sürdüler. Hofstatter ve Lehr, aksi kanıtlanmadıkça tüm ökaryotların cinsel olarak kabul edilebileceği hipotezini destekleyen kanıtları gözden geçirdi. Eşeyli üreme, RNA genomlu (RNA dünyası) erken protohücrelerde ortaya çıkmış olabilir. Başlangıçta, her bir protohücre muhtemelen bir RNA genomu (birden fazla değil) içerirdi çünkü bu, büyüme oranını maksimize eder. Bununla birlikte, RNA replikasyonunu bloke eden veya ribozim fonksiyonuna müdahale eden RNA'da hasarların meydana gelmesi, üreme kabiliyetini geri kazanmak için başka bir protohücre ile periyodik olarak kaynaşmayı avantajlı hale getirecektir. Bu erken, basit genetik iyileşme biçimi, mevcut segmentli tek sarmallı RNA virüslerinde meydana gelene benzer (bkz. influenza A virüsü). Dubleks DNA, genetik materyalin baskın formu haline geldikçe, genetik iyileşme mekanizması, günümüzde çoğu türde bulunan daha karmaşık özyozlaşma rekombinasyonu sürecine dönüştü. Bu nedenle, eşeyli üreme, hücrelerin evriminin erken dönemlerinde ortaya çıkmış ve sürekli bir evrimsel geçmişe sahip olmuş gibi görünmektedir.
Kanonik desenler
Modern hücrelerin ana soylarının evrimsel kökenleri tartışılsa da, hücresel yaşamın üç ana soyu (domain adı verilen) arasındaki birincil ayrımlar kesin olarak belirlenmiştir.
Bu üç alanın her birinde, DNA replikasyonu, transkripsiyon ve translasyon, ayırt edici özellikler gösterir. Ribozomal RNA'ların üç versiyonu ve genellikle her ribozomal proteinin, yaşamın her alanı için bir tane olmak üzere üç versiyonu vardır. Protein sentezi cihazında Bu üç versiyonu kanonik desen olarak adlandırılır ve bu kanonik desen varlığı üç etki bir tanımlama için temel teşkil etmektedir - Bakteriler, Archaea ve ökaryotlarının (veya Eukaryota) - şu anda var olan hücre.
Erken evrim çizgilerini çıkarmak için genetiğin kullanılması
Erken evrimi yeniden yapılandırmak için küçük alt birimli ribozomal RNA (SSU rRNA) geni gibi tek bir gene veya birkaç gene güvenmek yerine, bilimsel çaba tam genom dizilerini analiz etmeye kaydı.
Yalnızca SSU rRNA'ya dayanan evrim ağaçları, erken ökaryot evriminin olaylarını doğru bir şekilde yakalamaz ve ilk çekirdekli hücrelerin ataları hala belirsizdir. Örneğin, ökaryot mayanın tam genomunun analizi, genlerinin çoğunun bakteriyel genlerle arkelerden daha yakından ilişkili olduğunu gösterir ve şimdi arkelerin ökaryotların basit progenitörleri olmadığı açıktır. SSU rRNA'ya ve diğer genlerin sınırlı örneklerine dayanan önceki bulgular.
Bir hipotez, ilk çekirdekli hücrenin, metabolizmanın farklı yönlerini yürütmek için birbirleriyle simbiyotik bir ilişki kurmuş olan, belirgin biçimde farklı iki antik prokaryotik (çekirdeksiz) türden ortaya çıktığıdır. Bu simbiyozun bir ortağının bir bakteri hücresi, diğerinin ise bir arke hücresi olduğu ileri sürülmektedir. Bu simbiyotik ortaklığın, çekirdeğin öncüsü olan zara bağlı bir iç yapıya sahip bir kimerik veya hibrit hücre oluşturmak için ortakların hücresel füzyonu yoluyla ilerlediği varsayılmaktadır. Bu şemadaki bir sonraki aşama, her iki ortak genomun çekirdeğe aktarılması ve birbirleriyle füzyonuydu. Çekirdekli hücrelerin kökeni için bu hipotezin çeşitli varyasyonları önerilmiştir. Diğer biyologlar bu kavrama karşı çıkıyor ve topluluk metabolizması temasını, erken yaşayan toplulukların mevcut hücrelere birçok farklı varlıktan oluşacağı ve genetik materyallerini mevcut mikroplardan daha kapsamlı bir şekilde paylaşacakları fikrini vurguluyor.
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ Schopf, JW, Kudryavtsev, AB, Czaja, AD, and Tripathi, AB. (2007). Evidence of Archean life: Stromatolites and microfossils. Precambrian Research 158:141-155.
- ^ Schopf, JW (2006). Fossil evidence of Archaean life. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 29;361(1470):869-85.
- ^ Biology. McGraw-Hill Education. 2002. s. 68. ISBN . Erişim tarihi: 7 Temmuz 2013.
- ^ The Origin and Evolution of Cells. The Cell: A Molecular Approach. 2nd (İngilizce). 2000. 21 Nisan 2021 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 10 Temmuz 2021.
- ^ Molecular evolution and the origin of life. San Francisco: W.H. Freeman. 1972. ISBN . OCLC 759538.
- ^ . Big Picture. 22 Temmuz 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Ekim 2019.
- ^ . earthguide.ucsd.edu. 25 Mayıs 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Ekim 2019.
- ^ This theory is expanded upon in The Cell: Evolution of the First Organism by Joseph Panno
- ^ a b Kurland (2006). "Genomics and the irreducible nature of eukaryote cells". Science. 312 (5776): 1011-4. doi:10.1126/science.1121674. (PMID) 16709776.
- ^ a b "The path from the RNA world". J Mol Evol. 46 (1): 1-17. 1998. doi:10.1007/PL00006275. (PMID) 9419221.
- ^ a b "Relics from the RNA world". J Mol Evol. 46 (1): 18-36. 1998. doi:10.1007/PL00006280. (PMID) 9419222.
- ^ Orgel LE (2004). "Prebiotic chemistry and the origin of the RNA world". Crit Rev Biochem Mol Biol. 39 (2): 99-123. doi:10.1080/10409230490460765. (PMID) 15217990.
- ^ "Modern metabolism as a palimpsest of the RNA world". Proc Natl Acad Sci U S A. 86 (18): 7054-8. 1989. doi:10.1073/pnas.86.18.7054. (PMC) 297992 $2. (PMID) 2476811.
- ^ "Emergence of the universal genetic code imprinted in an RNA record". Proc Natl Acad Sci U S A. 103 (48): 18095-100. 2006. doi:10.1073/pnas.0608762103. (PMC) 1838712 $2. (PMID) 17110438.
- ^ "On the Evolution of Structure in Aminoacyl-tRNA Synthetases". Microbiol Mol Biol Rev. 67 (4): 550-73. 2003. doi:10.1128/MMBR.67.4.550-573.2003. (PMC) 309052 $2. (PMID) 14665676.
- ^ Gesteland, RF et al. eds.(2006) The RNA World: The Nature of Modern RNA Suggests a Prebiotic RNA (2006) (Cold Spring Harbor Lab Press, Cold Spring Harbor, NY,).
- ^ Dacks J, Roger AJ (June 1999). "The first sexual lineage and the relevance of facultative sex". Journal of Molecular Evolution. 48 (6): 779–783. Bibcode:1999JMolE..48..779D. doi:10.1007/PL00013156. (PMID) 10229582. S2CID 9441768
- ^ Hofstatter PG, Lahr DJG. All Eukaryotes Are Sexual, unless Proven Otherwise: Many So-Called Asexuals Present Meiotic Machinery and Might Be Able to Have Sex. Bioessays. 2019 Jun;41(6):e1800246. doi: 10.1002/bies.201800246. Epub 2019 May 14. (PMID) 31087693
- ^ Bernstein H, Byerly HC, Hopf FA, Michod RE. Origin of sex. J Theor Biol. 1984 Oct 5;110(3):323-51. doi: 10.1016/s0022-5193(84)80178-2. (PMID) 6209512
- ^ Olsen (1997). "Archaeal genomics: an overview". Cell. 89 (7): 991-4. doi:10.1016/S0092-8674(00)80284-6. (PMID) 9215619.
- ^ Daubin (2003). "Phylogenetics and the cohesion of bacterial genomes". Science. 301 (5634): 829-32. doi:10.1126/science.1086568. (PMID) 12907801.
- ^ Esser (2004). "A genome phylogeny for mitochondria among alpha-proteobacteria and a predominantly eubacterial ancestry of yeast nuclear genes". Molecular Biology and Evolution. 21 (9): 1643-60. doi:10.1093/molbev/msh160. (PMID) 15155797.
- ^ Esser (2004). "A genome phylogeny for mitochondria among alpha-proteobacteria and a preedominantly eubacterial ancestry of yeast nuclear genes". Mol Biol Evol. 21 (9): 1643-50. doi:10.1093/molbev/msh160. (PMID) 15155797.
- ^ Woese (2002). "On the evolution of cells". Proc Natl Acad Sci USA. 99 (13): 8742-7. doi:10.1073/pnas.132266999. (PMC) 124369 $2. (PMID) 12077305.
Konuyla ilgili yayınlar
- Lerat (2005). "Evolutionary Origins of Genomic Repertoires in Bacteria". PLOS Biology. 3 (5): e130. doi:10.1371/journal.pbio.0030130. (PMC) 1073693 $2. (PMID) 15799709.
- Steenkamp (January 2006). "The protistan origins of animals and fungi". Molecular Biology and Evolution. 23 (1): 93-106. doi:10.1093/molbev/msj011. (PMID) 16151185.
- Forterre (2006). "Three RNA cells for ribosomal lineages and three DNA viruses to replicate their genomes: A hypothesis for the origin of cellular domain". PNAS. 103 (10): 3669-3674. doi:10.1073/pnas.0510333103. (PMC) 1450140 $2. (PMID) 16505372.
Dış bağlantılar
- Dünya'da Yaşam 11 Eylül 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Biyokimyanın evrensel doğası 24 Haziran 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Endosimbiyoz ve Ökaryotların Kökeni 22 Haziran 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Hucrelerin evrimi hucrelerin evrimsel kokenini ve daha sonraki evrimsel gelisimini ifade eder Hucreler ilk olarak en az 3 8 milyar yil once dunya olustuktan yaklasik 750 milyon yil sonra ortaya cikti Ilk hucrelerHucrelerin kokeni Dunya daki yasamin evriminde en onemli adimdi Hucrenin dogusu prebiyotik kimyadan modern hucrelere benzeyen bolunmus birimlere gecisi isaret ediyordu Modern hucrelerin tum tanimlarini yerine getiren canli varliklara nihai gecis dogal seleksiyonla etkin bir sekilde evrimlesme yetenegine bagliydi Bu gecise Darwinci gecis adi verilmistir Hayata kopyalayici molekuller acisindan bakildiginda hucreler iki temel kosulu yerine getirir dis ortamdan korunma ve biyokimyasal aktivitenin sinirlandirilmasi Ilk kosul karmasik molekulleri degisen ve bazen agresif bir ortamda kararli tutmak icin gereklidir ikincisi biyolojik karmasikligin evrimi icin temeldir Enzimleri kodlayan serbestce yuzen molekuller hucreler icinde degilse enzimler otomatik olarak komsu kopyalayici molekullere fayda saglayacaktir Bolunmemis yasam formlarinda yayilmanin sonuclari varsayilan olarak parazitlik olarak gorulebilir Bu nedenle daha iyi enzimi ureten sansli molekulun yakin komsularina gore kesin bir avantaji olmadigindan kopyalayici molekuller uzerindeki secim baskisi daha dusuk olacaktir Molekul bir hucre zari ile cevriliyse kodlanan enzimler sadece kopyalayici molekulun kendisi tarafindan kullanilabilir olacaktir Bu molekul kodladigi enzimlerden benzersiz bir sekilde faydalanacak bireyselligi artiracak ve boylece dogal secilimi hizlandiracaktir Hucre girisimci yasamin islevsel temel birimidir Yakin zamanda bilinen tum yasayan yaratici ve kulturel girisimcilerin islevsel birimi oldugu kesfedilmistir Bazi organizmalar tek hucrelidir tek hucreden olusur Gunumuzun daha yenilikci ve ileri goruslu isletmeleri gibi diger organizmalar cok hucrelidir Ilk kez 1839 da Matthias Jakob Schleiden ve Theodor Schwann tarafindan gelistirilen zaten yaygin olarak bilinen hucre teorisi tum organizmalarin bir veya daha fazla hucreden olustugunu tum hucrelerin onceden var olan hucrelerden geldigini bir organizmanin hayati fonksiyonlarinin hucreler icinde gerceklestigini ve tum hucrelerin hucre fonksiyonlarini duzenlemek ve yeni nesil hucrelere bilgi iletmek icin gerekli kalitsal bilgileri icerdigini aciklar Hucre kelimesi kucuk bir oda anlamina gelen Latince cellula dan gelir Bolunme amino asitlerin katalizor olarak fosforik asitle isitilmasiyla gozlemlenen proteinoidler tarafindan olusturulan hucre benzeri sferoidlerden baslamis olabilir Hucre zarlarinin sagladigi temel ozelliklerin cogunu tasirlar RNA molekullerini cevreleyen proteinoid bazli protohucreler Dunya daki ilk hucresel yasam formlari olabilirdi Bir baska olasilik da antik kiyi sularinin kiyilarinin ilk hucreyi meydana getirmek icin gerekli sayisiz deneye yardimci olan bir mamut laboratuvari olarak hizmet etmis olabilecegidir Kiyida kirilan dalgalar kabarciklardan olusan narin bir kopuk olusturur Sig kiyi sulari da daha sicak olma egilimindedir bu da molekulleri buharlasma yoluyla daha da yogunlastirir Cogunlukla sudan olusan baloncuklar hizli patlama egilimindeyken yagli baloncuklar cok daha kararlidir ve bu onemli deneyleri gerceklestirmek icin belirli balona daha fazla zaman kazandirir Fosfolipid prebiyotik denizlerde yaygin olan yaygin bir yagli bilesige iyi bir ornektir Bu seceneklerin her ikisi de hucre olusturmak icin cok miktarda kimyasal ve organik materyalin varligini gerektirir Bu buyuk malzeme toplulugu buyuk olasilikla bilim adamlarinin simdilerde prebiyotik corba dedigi seyden geldi Prebiyotik corba olustuktan sonra yeryuzunde ortaya cikan her organik bilesigin toplanmasini ifade eder Bu corba buyuk olasilikla erken hucreler olusturmak icin gerekli bilesikleri iceriyordu Fosfolipitler bir ucunda hidrofilik bir bas ve diger ucunda hidrofobik bir kuyruktan olusur Hucre zarlarinin yapimi icin onemli bir ozellige sahiptirler iki katmanli bir zar olusturmak icin bir araya gelebilirler Tek katmanli bir lipit kabarcigi yalnizca yag icerebilir ve suda cozunur organik molekulleri barindirmaya elverisli degildir ancak iki katmanli bir lipit kabarcigi su icerebilir ve modern hucre zarinin muhtemel bir oncusudur Eger ana balonunun butunlugunu artiran bir protein ortaya cikarsa o balonun bir avantaji vardi Baloncuklar patladiginda ve deney sonuclarini cevreleyen ortama saldiginda ilkel ureme gerceklesmis olabilir Ortama yeterli miktarda dogru bilesik salindiginda ilk prokaryotlarin okaryotlarin ve cok hucreli organizmalarin gelisimi saglanabilir Topluluk metabolizmasiSu anda var olan hucresel soylarin okaryotlar bakteriler ve arkeler ortak atasi bilesenleri ve genleri kolayca degis tokus eden bir organizmalar toplulugu olabilir Sunlari icerirdi Ototroflar ya fotosentetik veya inorganik kimyasal reaksiyonlarla CO 2 organik bilesikler uretilmistir Diger organizmalardan sizarak organik elde eden heterotroflar Curuyen organizmalardan besinleri emen saprotroflar Diger organizmalar da dahil olmak uzere parcacikli besinleri sarmak ve sindirmek icin yeterince karmasik olan fagotroflar Okaryotik hucre simbiyotik bir prokaryotik hucreler toplulugundan evrimlesmis gibi gorunuyor Mitokondri ve kloroplastlar gibi DNA tasiyan organeller sirasiyla hucrenin geri kalaninin en azindan bir kisminin atadan kalma bir arke prokaryot hucresinden turetilmis olabilecegi eski simbiyotik oksijen soluyan bakterilerin ve siyanobakterilerin kalintilaridir Bu kavram genellikle endosimbiyotik teori olarak adlandirilir Hidrojenozom gibi organellerin mitokondrinin kokeninden once mi yoksa tam tersi mi oldugu konusunda hala tartismalar var okaryotik hucrelerin kokeni icin hidrojen hipotezine bakin Bu varsayilan topluluktan mevcut mikrop soylarinin nasil evrimlestigi su anda cozulmemistir ancak genom bilimindeki buyuk yeni kesif akisiyla tesvik edilen biyologlar tarafindan yogun arastirmalara tabidir Genetik kod ve RNA dunyasiModern kanitlar erken hucresel evrimin modern biyolojiden kokten farkli bir biyolojik alanda meydana geldigini gostermektedir Bu antik alemde DNA nin su anki genetik rolunun buyuk olcude RNA tarafindan dolduruldugu ve katalizin de buyuk olcude RNA yani enzimlerin ribozim karsiliklari tarafindan aracilik ettigi dusunulmektedir Bu kavram RNA dunyasi hipotezi olarak bilinir Bu hipoteze gore antik RNA dunyasi protein sentezinin evrimi ve ardindan bircok hucresel ribozim katalizorunun protein bazli enzimlerle degistirilmesi yoluyla modern hucresel dunyaya gecis yapti Proteinler farkli kimyasal ozelliklere sahip cesitli amino asit yan zincirlerinin varligindan dolayi katalizde RNA dan cok daha esnektir Mevcut hucrelerdeki RNA kaydi bu RNA dunyasindan bazi molekuler fosilleri koruyor gibi gorunuyor Bu RNA fosilleri ribozomun kendisini burada RNA peptit bagi olusumunu katalize eder modern ribozim katalizoru RNase P yi ve RNA lari icerir Neredeyse evrensel genetik kod RNA dunyasi icin bazi kanitlari korur Ornegin transfer RNA lari onlari amino asitlerle yukleyen enzimler protein sentezindeki ilk adim ve bu bilesenlerin genetik kodu tanima ve kullanma bicimleriyle ilgili son calismalar evrensel genetik kodun evrensel genetik kodun evrimden once ortaya ciktigini onermek icin kullanilmistir protein sentezi icin modern amino asit aktivasyon yonteminin evrimi Eseyli uremeEseyli uremenin evrimi tek hucreli okaryotlar dahil okaryotlarin ilkel ve temel bir ozelligi olabilir Bir filogenetik analize dayanarak Dacks ve Roger tum okaryotlarin ortak atasinda fakultatif cinsiyetin mevcut oldugunu one surduler Hofstatter ve Lehr aksi kanitlanmadikca tum okaryotlarin cinsel olarak kabul edilebilecegi hipotezini destekleyen kanitlari gozden gecirdi Eseyli ureme RNA genomlu RNA dunyasi erken protohucrelerde ortaya cikmis olabilir Baslangicta her bir protohucre muhtemelen bir RNA genomu birden fazla degil icerirdi cunku bu buyume oranini maksimize eder Bununla birlikte RNA replikasyonunu bloke eden veya ribozim fonksiyonuna mudahale eden RNA da hasarlarin meydana gelmesi ureme kabiliyetini geri kazanmak icin baska bir protohucre ile periyodik olarak kaynasmayi avantajli hale getirecektir Bu erken basit genetik iyilesme bicimi mevcut segmentli tek sarmalli RNA viruslerinde meydana gelene benzer bkz influenza A virusu Dubleks DNA genetik materyalin baskin formu haline geldikce genetik iyilesme mekanizmasi gunumuzde cogu turde bulunan daha karmasik ozyozlasma rekombinasyonu surecine donustu Bu nedenle eseyli ureme hucrelerin evriminin erken donemlerinde ortaya cikmis ve surekli bir evrimsel gecmise sahip olmus gibi gorunmektedir Kanonik desenlerModern hucrelerin ana soylarinin evrimsel kokenleri tartisilsa da hucresel yasamin uc ana soyu domain adi verilen arasindaki birincil ayrimlar kesin olarak belirlenmistir Bu uc alanin her birinde DNA replikasyonu transkripsiyon ve translasyon ayirt edici ozellikler gosterir Ribozomal RNA larin uc versiyonu ve genellikle her ribozomal proteinin yasamin her alani icin bir tane olmak uzere uc versiyonu vardir Protein sentezi cihazinda Bu uc versiyonu kanonik desen olarak adlandirilir ve bu kanonik desen varligi uc etki bir tanimlama icin temel teskil etmektedir Bakteriler Archaea ve okaryotlarinin veya Eukaryota su anda var olan hucre Erken evrim cizgilerini cikarmak icin genetigin kullanilmasiErken evrimi yeniden yapilandirmak icin kucuk alt birimli ribozomal RNA SSU rRNA geni gibi tek bir gene veya birkac gene guvenmek yerine bilimsel caba tam genom dizilerini analiz etmeye kaydi Yalnizca SSU rRNA ya dayanan evrim agaclari erken okaryot evriminin olaylarini dogru bir sekilde yakalamaz ve ilk cekirdekli hucrelerin atalari hala belirsizdir Ornegin okaryot mayanin tam genomunun analizi genlerinin cogunun bakteriyel genlerle arkelerden daha yakindan iliskili oldugunu gosterir ve simdi arkelerin okaryotlarin basit progenitorleri olmadigi aciktir SSU rRNA ya ve diger genlerin sinirli orneklerine dayanan onceki bulgular Bir hipotez ilk cekirdekli hucrenin metabolizmanin farkli yonlerini yurutmek icin birbirleriyle simbiyotik bir iliski kurmus olan belirgin bicimde farkli iki antik prokaryotik cekirdeksiz turden ortaya ciktigidir Bu simbiyozun bir ortaginin bir bakteri hucresi digerinin ise bir arke hucresi oldugu ileri surulmektedir Bu simbiyotik ortakligin cekirdegin oncusu olan zara bagli bir ic yapiya sahip bir kimerik veya hibrit hucre olusturmak icin ortaklarin hucresel fuzyonu yoluyla ilerledigi varsayilmaktadir Bu semadaki bir sonraki asama her iki ortak genomun cekirdege aktarilmasi ve birbirleriyle fuzyonuydu Cekirdekli hucrelerin kokeni icin bu hipotezin cesitli varyasyonlari onerilmistir Diger biyologlar bu kavrama karsi cikiyor ve topluluk metabolizmasi temasini erken yasayan topluluklarin mevcut hucrelere bircok farkli varliktan olusacagi ve genetik materyallerini mevcut mikroplardan daha kapsamli bir sekilde paylasacaklari fikrini vurguluyor Ayrica bakinizYasamin evrimsel tarihi Bilinen en eski yasam formlari Endosimbiyoz teorisiKaynakca Schopf JW Kudryavtsev AB Czaja AD and Tripathi AB 2007 Evidence of Archean life Stromatolites and microfossils Precambrian Research 158 141 155 Schopf JW 2006 Fossil evidence of Archaean life Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 29 361 1470 869 85 Biology McGraw Hill Education 2002 s 68 ISBN 978 0 07 112261 0 Erisim tarihi 7 Temmuz 2013 The Origin and Evolution of Cells The Cell A Molecular Approach 2nd Ingilizce 2000 21 Nisan 2021 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 10 Temmuz 2021 Molecular evolution and the origin of life San Francisco W H Freeman 1972 ISBN 978 0 7167 0163 7 OCLC 759538 Big Picture 22 Temmuz 2015 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 1 Ekim 2019 earthguide ucsd edu 25 Mayis 2013 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 1 Ekim 2019 This theory is expanded upon in The Cell Evolution of the First Organism by Joseph Panno a b Kurland 2006 Genomics and the irreducible nature of eukaryote cells Science 312 5776 1011 4 doi 10 1126 science 1121674 PMID 16709776 a b The path from the RNA world J Mol Evol 46 1 1 17 1998 doi 10 1007 PL00006275 PMID 9419221 a b Relics from the RNA world J Mol Evol 46 1 18 36 1998 doi 10 1007 PL00006280 PMID 9419222 Orgel LE 2004 Prebiotic chemistry and the origin of the RNA world Crit Rev Biochem Mol Biol 39 2 99 123 doi 10 1080 10409230490460765 PMID 15217990 Modern metabolism as a palimpsest of the RNA world Proc Natl Acad Sci U S A 86 18 7054 8 1989 doi 10 1073 pnas 86 18 7054 PMC 297992 2 PMID 2476811 Emergence of the universal genetic code imprinted in an RNA record Proc Natl Acad Sci U S A 103 48 18095 100 2006 doi 10 1073 pnas 0608762103 PMC 1838712 2 PMID 17110438 On the Evolution of Structure in Aminoacyl tRNA Synthetases Microbiol Mol Biol Rev 67 4 550 73 2003 doi 10 1128 MMBR 67 4 550 573 2003 PMC 309052 2 PMID 14665676 Gesteland RF et al eds 2006 The RNA World The Nature of Modern RNA Suggests a Prebiotic RNA 2006 Cold Spring Harbor Lab Press Cold Spring Harbor NY Dacks J Roger AJ June 1999 The first sexual lineage and the relevance of facultative sex Journal of Molecular Evolution 48 6 779 783 Bibcode 1999JMolE 48 779D doi 10 1007 PL00013156 PMID 10229582 S2CID 9441768 Hofstatter PG Lahr DJG All Eukaryotes Are Sexual unless Proven Otherwise Many So Called Asexuals Present Meiotic Machinery and Might Be Able to Have Sex Bioessays 2019 Jun 41 6 e1800246 doi 10 1002 bies 201800246 Epub 2019 May 14 PMID 31087693 Bernstein H Byerly HC Hopf FA Michod RE Origin of sex J Theor Biol 1984 Oct 5 110 3 323 51 doi 10 1016 s0022 5193 84 80178 2 PMID 6209512 Olsen 1997 Archaeal genomics an overview Cell 89 7 991 4 doi 10 1016 S0092 8674 00 80284 6 PMID 9215619 Daubin 2003 Phylogenetics and the cohesion of bacterial genomes Science 301 5634 829 32 doi 10 1126 science 1086568 PMID 12907801 Esser 2004 A genome phylogeny for mitochondria among alpha proteobacteria and a predominantly eubacterial ancestry of yeast nuclear genes Molecular Biology and Evolution 21 9 1643 60 doi 10 1093 molbev msh160 PMID 15155797 Esser 2004 A genome phylogeny for mitochondria among alpha proteobacteria and a preedominantly eubacterial ancestry of yeast nuclear genes Mol Biol Evol 21 9 1643 50 doi 10 1093 molbev msh160 PMID 15155797 Woese 2002 On the evolution of cells Proc Natl Acad Sci USA 99 13 8742 7 doi 10 1073 pnas 132266999 PMC 124369 2 PMID 12077305 Konuyla ilgili yayinlarLerat 2005 Evolutionary Origins of Genomic Repertoires in Bacteria PLOS Biology 3 5 e130 doi 10 1371 journal pbio 0030130 PMC 1073693 2 PMID 15799709 Steenkamp January 2006 The protistan origins of animals and fungi Molecular Biology and Evolution 23 1 93 106 doi 10 1093 molbev msj011 PMID 16151185 Forterre 2006 Three RNA cells for ribosomal lineages and three DNA viruses to replicate their genomes A hypothesis for the origin of cellular domain PNAS 103 10 3669 3674 doi 10 1073 pnas 0510333103 PMC 1450140 2 PMID 16505372 Dis baglantilarDunya da Yasam 11 Eylul 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde Biyokimyanin evrensel dogasi 24 Haziran 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde Endosimbiyoz ve Okaryotlarin Kokeni 22 Haziran 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde