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原核生物为什么没有叶绿体

原核生物为什么没有叶绿体

首先,就事实而言,原核生物的直径普遍在1~10 µm的范围内,而叶绿体一般直径4-10µm,厚度1-2µm,所以在大小上,我认为原核生物不太可能容纳下叶绿体。

其次,就产生原因而言,内共生假说,既然题主也有一定的了解,那么我来稍微解释一下(不过我也不是学生物专业的,只能当做一般科普来看了)。

首先,在自然界诞生的岩石细胞露卡(认为早起细胞的起源为深海热泉的礁石)有两支后代,一支为古菌,一支为真细菌,而古菌由于利用视黄醛来利用光能,在前期占有一定的优势,有些后代演化的比较大。

后来真细菌在古菌的压力下利用光合色素(包括但不限于叶绿素)对水进行光解,在利用光能的同时产生了一大杀器“氧气”。

在氧气的无差别氧化之下,古菌的后裔中有的牺牲了一部分细胞膜,将其向内凹陷,把遗传物质包起来,防止其被氧化,这便是早期的细胞核,这个细胞就是早期的真核细胞(下称真核细胞)。

而又有一部分细菌(这里指的的原核生物,暂时没有演化出核膜的辣种)学会了利用氧气,并且可以通过氧化有机物获得能量(下称好氧细菌)。

接下来,厌氧的大型真核细胞为了尽量躲开氧气浓度高的地区,于是和那部分好氧细菌生活在一起(好氧细菌周围由于氧气的消耗,氧气浓度较低)。

有那么一天,真核细菌不小心把那个好氧细菌吃了,结果好氧细菌并没有被消化,而是在囊泡内定居,而且还每天上交不少房租,然后就演化成了如今的线粒体。而这个过程便是内共生。

然后,无独有偶,有那么一天,上面一类真核生物又吃了一个类似于蓝藻的真细菌,好家伙,最后演化成了叶绿体。其实吧,这也只是一个广泛被接受的假说而已,有一些问题暂时还无法被合理地解释。

不过,这个假说倒是未你的问题提出了第三点,从结构上,在蓝藻(蓝细胞)内存在光合片层其实就是叶绿体中基粒的作用(人教版高中生物必修一第一单元我记得有图),所以我认为原核生物不需要叶绿体也可以进行光合作用。

并且早期的真细菌应该和如今的蓝藻差不多。

首先,在目前学界内,任何原核生物都没有叶绿体。像蓝藻就具有叶绿素,它的叶绿素不是在叶绿体之中的。生物进化的过程应该是从原核向真核进化,也就是先有叶绿素再有叶绿体,所以你这个问题我只能回答说是进化的原因,就是这些原核生物还没有进化成真核生物,所以没有叶绿体。要是他有了叶绿体,那么他就已经被称为真核生物了。

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