Mitochondrien-Überlebensnachrichten

Mitochondrien leben

• Ursprung der Mitochondrien

  • 1967 vertrat Lynn Margulis die Auffassung, dass eine frühe eukaryotische Zelle ein sauerstoffnutzendes Bakterium verschlang und damit eine symbiotische Beziehung einging.
  • Diese Symbiose wurde zum Ursprung der heutigen Mitochondrien und Chloroplasten.
  • Anfangs wurde dies kritisiert, doch mit der Zeit akzeptierten Biologen diese Theorie.

• Die Lebendigkeit der Mitochondrien

  • Mitochondrien können nicht nur als einfache Zellorganellen, sondern als eigenständige Lebewesen betrachtet werden.
  • Mitochondrien besitzen ein eigenes Genom und replizieren und teilen sich durch Zweiteilung.
  • Aus thermodynamischer Sicht nehmen Mitochondrien Input mit niedriger Entropie auf und erzeugen Output mit hoher Entropie.

• Funktionen der Mitochondrien

  • Neben der Energieerzeugung übernehmen sie auch Informationsverarbeitung und Interaktion mit ihrer Umgebung.
  • Sie erkennen innerhalb der Zelle verschiedene Moleküle und regulieren Zellfunktionen.
  • Bei einem Viruseinbruch lösen sie den Zelltod aus, um die Ausbreitung zu verhindern.

• Die evolutionäre Rolle der Mitochondrien

  • Mitochondrien replizieren ihr Genom unabhängig und weisen andere Eigenschaften auf als die Replikation menschlicher Zellen.
  • Mitochondriale DNA mutiert schneller als das menschliche Genom, was die Anpassungsfähigkeit der Zelle beeinflusst.

• Potenzielle Rolle der Mitochondrien

  • Mitochondrien können zwischen verschiedenen Zellen wandern, sogar zwischen unterschiedlichen Arten.
  • Die Zugabe externer Mitochondrien bietet Vorteile bei der Behandlung von Herzinsuffizienz und Rückenmarksverletzungen.

• Mitochondrien und Lebensenergie

  • Mitochondrien sind ein wichtiges Forschungsobjekt für das Verständnis und die Manipulation von Lebensenergie.
  • Funktionsstörungen der Mitochondrien stehen mit verschiedenen Krankheiten in Verbindung, und es braucht Forschung, um diese Probleme zu lösen.

• Fazit

  • Durch eine Neubewertung der Rolle der Mitochondrien lässt sich die Komplexität biologischer Systeme besser verstehen.
  • Durch die Wechselwirkung zwischen Zellen und Mitochondrien sollte nach Möglichkeiten gesucht werden, energiebezogene Krankheiten zu lösen.

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Hacker-News-Kommentar

• Die „Lebendigkeit“ von Mitochondrien hängt lediglich von der menschlichen sprachlichen Konstruktion von „Leben“ ab und existiert unabhängig von biologischen Phänomenen. Die Wissenschaft beschäftigt sich seit Jahrzehnten mit dieser Frage; sie ist lediglich eine semantische Debatte und fügt der Wissenschaft nichts Neues hinzu

  • Mitochondrien sind interessant, aber vollständig von der zellulären Maschinerie abhängig, und die meisten ihrer Gene befinden sich in der Kern-DNA. Das reicht nicht aus, um zu behaupten, sie lebten unabhängig
  • Lynn Margulis’ These vom endosymbiotischen Ursprung der Mitochondrien löste wissenschaftliche Kontroversen aus, doch ihre Behauptung ist seit Jahrzehnten etablierte Wissenschaft

• Mitochondrien ermöglichen das Energie-Budget komplexer Lebewesen. In der Erdgeschichte trat die Endosymbiose der Mitochondrien nur ein einziges Mal auf, was den Übergang zu komplexem, mehrzelligem und intelligentem Leben erklärt

  • Im Labor lässt sich das in kleinen Schritten nachbilden, aber nicht dieser eine Moment selbst. Daher glaube ich, dass es im Universum viel Leben gibt, aber kaum Pflanzen und Tiere

• Das Christentum, insbesondere der Katholizismus, könnte ein gutes Beispiel für das memetische Äquivalent der Endosymbiose sein. Das Christentum verbreitete sich weltweit und absorbierte dabei indigene Glaubensvorstellungen und Praktiken

  • Weihnachten ist einer der zentralen Feiertage des Christentums und könnte nicht unabhängig existieren

• Es wird auf ein klassisches Klischee des Wissenschaftsjournalismus hingewiesen: die Geschichte von jemandem, der mit schwachen Belegen eine dramatische Theorie aufstellte, die später durch starke Belege bestätigt wurde, sowie Geschichten über philosophische Behauptungen, die auf semantischen Unterscheidungen beruhen

• Beim Lesen über Mitochondrien wird Nick Lanes <Power, Sex, and Suicide> empfohlen

• Es wird argumentiert, dass die Betrachtung von Mitochondrien als „lebendig“ das Verständnis biologischer Systeme behindert, dies aber letztlich nur eine philosophisch interessante Debatte und praktisch nicht wichtig ist

• Die meisten essenziellen Proteine der Mitochondrien werden von der DNA der Wirtszelle produziert. Mitochondrien besitzen zwar etwas eigene DNA und replizieren sich, aber die Zelle ist nicht bloß eine einfache „Umgebung“ für sie

  • Mitochondrien können fusionieren und in andere Zellen übertragen werden

• Die Tatsache, dass Mitochondrien das Kraftwerk der Zelle sind, ist ein Beleg dafür, dass wir an einem uralten Vertrag festhalten. Unter den Mikroben gibt es keine biologische Entität mit einer besseren PR-Abteilung