Question

科學(xué)家注意到線粒體和葉綠體是兩種特別的細胞器,與其他細胞器不同,它們有雙層膜結(jié)構(gòu),其中外膜與真核細胞的膜系統(tǒng)相似,內(nèi)膜卻與原核細胞的膜系統(tǒng)相似。另外,它們有自己的DNA和核糖體。下面是關(guān)于線粒體起源的一種理論——內(nèi)共生學(xué)說。

近幾十年來,有研究表明,真核細胞的直接祖先很可能是一種“巨大”的且有吞噬能力的單細胞生物,它們靠吞噬糖類并將其分解來獲得生存的能量。線粒體的祖先則是一種需氧細菌,它們能更好地利用糖類,能將其分解得更徹底以產(chǎn)生更多的能量。在生命演化過程中,真核細胞的祖先吞噬了這種細菌并與之建立了內(nèi)共生關(guān)系：真核細胞的祖先能為細胞內(nèi)的細菌提供較好的環(huán)境,并供給細菌未完全分解的糖類;細菌由于可以輕易得到這些物質(zhì),從而產(chǎn)生更多的能量,這些能量中的一部分可供宿主利用。在細胞內(nèi)共生的細菌由于所處的環(huán)境與其獨立生存時不同,因此很多原來的結(jié)構(gòu)和功能都變得不必要而在進化過程中被“丟棄”,最后演變成一種專門進行呼吸作用的細胞器一一線粒體。根據(jù)以上材料并結(jié)合所學(xué)知識回答下列問題：

⑴線粒體的祖先的同化作用類型是                                  。

⑵如何解釋線粒體的外膜與真核細胞的膜系統(tǒng)相似、內(nèi)膜則與原核細胞的膜系統(tǒng)相似？                                                              。

⑶線粒體內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)式是                                       。

⑷根據(jù)你所掌握的知識,指出線粒體可能由獨立生活的細菌演變而來的依據(jù)：    

                                                                         。

⑸如果線粒體確定起源于細菌,那么它的增殖方式很可能是                       。

Answer 1

⑴異養(yǎng)型

⑵線粒體的內(nèi)膜由其祖先細菌的細胞膜演變而來；外膜則是真核細胞祖先細胞膜的一部分,由于吞噬細菌而包裹在細菌細胞外

⑶C₃H₄O₃（丙酮酸）＋H₂O＋O₂CO₂＋H₂O＋能量

⑷有DNA作為遺傳物質(zhì),有核糖體合成自身的蛋白質(zhì)

⑸分裂