세포 내 공생설
1. 개요
Endosymbiotic theory 내부공생이론 또는 내부공생.
서로 다른 종류와 성질을 가진 원핵생물들이 생존 방법으로써 공존을 택하여 진핵생물로 진화했다는 가설이다. 즉, 다른 원핵생물에게 먹힌 또다른 원핵생물이 사라지지 않은채로 남아서 공존하게 되었다는 것.
2. 상세
세포 내에서 핵의 지배를 받지 않고 독자적으로 행동할 수 있는 미토콘드리아와 엽록체의 기원을 설명하는 가설이다. 미토콘드리아와 엽록체는 각자 자체적인 유전정보 DNA를 가지며 자신이 필요로하는 효소의 일부를 스스로 생산할 수 있기에, 기존의 학설인 '세포막 함입설'로써는 이 둘을 설명하기에 어려움이 많았다. [1]
린 마굴리스(Lynn Margulis)는 이에 '세포 내 공생설'을 내세웠다. 원핵생물이 아메바처럼 다른 원핵생물을 잡아먹을 때 바로 분해되어 흡수되지 않고, 원핵생물 내에서 살면서 그들의 대사에 참여하였다는 것이다. 즉, 악어와 악어새처럼 공생관계를 맺으면서, 원핵생물들은 한 세포막 안에서 살게 되었으며 이를 통해 복잡한 구조의 '''진핵생물'''로 진화하게 되었다고 주장하였다.
미토콘드리아와 엽록체의 '형태' 그 자체가 세포 내 공생의 증거이다. 미토콘드리아와 엽록체는 이중막 구조로 되어 있다. 이둘의 내막에는 원핵생물의 효소와 전자전달계가 존재하며 외막은 세포막과 유사하다. 또한 미토콘드리와 엽록체가 복제되는 형상이 원핵세포와 유사한 방식으로 분열되며 자신만의 DNA가 존재한다. 자체적인 리보솜도 가지고 있어 단백질을 합성할 수 있는데, 뉴클레오타이드 서열, 항생제 감수성, 리보솜의 크기 등등이 원핵세포와 유사한 점으로써, 세포 내 공생설을 뒷받침해주고 있다.[2]
3. 여담
- 세포 내 공생설(Endosymbiotic theory)는 세포막 함입설과 함께 진핵 세포의 형성에 대한 가설이다.
[1] 출처: The origin of mitosing cells: 50th anniversary of a classic paper by Lynn Sagan (Margulis)[2] 출처: J Martijn and TJG Ettema. From archaeon to eukaryote: the evolutionary dark. ages of the eukaryotic cell