Endosimbiyoz hipotezine göre mitokondrilerin kökeninin mor bakteriler olduğu düşünülmektedir. Aşağıdakilerden hangisi bu hipotezi destekleyen bir kanıt değildir?
A) Mitokondrilerin halkasal DNA'ya sahip olması.
B) Mitokondri ribozomlarının $70S$ büyüklüğünde olması.
C) Mitokondrilerin hücreden bağımsız olarak bölünüp çoğalabilmesi.
D) Mitokondrilerin çift katlı zara sahip olması.
E) Mitokondrilerin glikozu doğrudan enerji kaynağı olarak kullanabilmesi.
Endosimbiyoz hipotezi, mitokondri ve kloroplast gibi bazı organellerin, bir zamanlar bağımsız yaşayan prokaryotik organizmalar olduğu ve daha büyük bir ökaryotik hücre tarafından yutularak simbiyotik bir ilişki kurmaları sonucu ortaya çıktığını öne sürer. Mitokondriler için bu kökenin mor bakteriler (alfa-proteobakteriler) olduğu düşünülmektedir. Bu hipotezi destekleyen birçok kanıt bulunmaktadır. Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) Mitokondrilerin halkasal DNA'ya sahip olması: Prokaryotik hücrelerin (bakterilerin) DNA'sı genellikle halkasal yapıdadır. Ökaryotik hücrelerin çekirdek DNA'sı ise doğrusaldır. Mitokondrilerin kendi halkasal DNA'larına sahip olması, onların bakteri kökenli olduğuna dair güçlü bir kanıttır. Bu durum, mitokondrilerin bir zamanlar bağımsız bir bakteri gibi yaşadığını destekler.
- B) Mitokondri ribozomlarının $70S$ büyüklüğünde olması: Bakterilerin ribozomları $70S$ (Svedberg birimi) büyüklüğündeyken, ökaryotik hücrelerin sitoplazmasındaki ribozomlar $80S$ büyüklüğündedir. Mitokondrilerin ribozomlarının bakteri ribozomlarıyla aynı büyüklükte olması, onların bakteri kökenli olduğunu destekleyen önemli bir kanıttır.
- C) Mitokondrilerin hücreden bağımsız olarak bölünüp çoğalabilmesi: Bakteriler, ikili bölünme adı verilen bir süreçle kendi kendilerine çoğalabilirler. Mitokondriler de hücrenin genel kontrolü altında olsa da, kendi iç mekanizmalarıyla (tıpkı bakteriler gibi ikili bölünme ile) çoğalabilirler. Bu özellik, onların bir zamanlar bağımsız yaşayan organizmalar olduğuna işaret eder.
- D) Mitokondrilerin çift katlı zara sahip olması: Endosimbiyoz hipotezine göre, mitokondriyi yutan ökaryotik hücrenin zarı dış zarı oluştururken, mitokondrinin kendi orijinal zarı iç zarı oluşturmuştur. Bu çift zar yapısı, bir hücrenin başka bir hücreyi endositoz yoluyla yutması sürecinin bir kalıntısı olarak yorumlanır ve hipotezi destekler.
- E) Mitokondrilerin glikozu doğrudan enerji kaynağı olarak kullanabilmesi: Mitokondrilerin temel görevi, sitoplazmada glikoliz ile parçalanan glikozun ürünlerini (pirüvat) ve yağ asitlerini oksijenli solunum yoluyla ATP'ye dönüştürmektir. Mitokondriler glikozu doğrudan enerji kaynağı olarak kullanmazlar; glikoz, önce sitoplazmada pirüvata dönüştürülür ve bu pirüvat molekülleri mitokondriye girerek Krebs döngüsü ve elektron taşıma zinciri gibi süreçlerde kullanılır. Bu durum, mitokondrilerin endosimbiyotik kökeniyle ilgili doğrudan bir kanıt değildir ve aslında mitokondrinin işlevsel bir özelliğidir, kökeniyle ilgili bir benzerlik değildir.
Yukarıdaki açıklamalardan da anlaşıldığı üzere, A, B, C ve D seçenekleri endosimbiyoz hipotezini destekleyen kanıtlardır. E seçeneği ise mitokondrilerin doğrudan glikoz kullanmaması nedeniyle hem biyolojik olarak doğru bir ifade değildir hem de endosimbiyotik kökeni destekleyen bir kanıt niteliği taşımaz.
Cevap E seçeneğidir.
