線粒體是怎麼演化出來的？

01-03

我相信線粒體、葉綠體都以前都是自由自在的生命，但是被別的東西吃了，然後成為了吃它這個東西家的佃農，一直到今天。這是個假說，沒有經過無可挑剔的證明，但是我很深信。

你看，線粒體跟葉綠體都有兩層膜（一般的細胞器是一層），極有可能內膜是線粒體自己的，外膜是吞它的東西的外膜，那個東西用外膜把線粒體包裹住，吞進肚子，但是沒有把線粒體消化掉，於是他們就快樂的在一起了。後來，線粒體就變成了吞它的一個佃農。

說佃農真是再恰當不過了。因為線粒體是生產ATP的能手，它們的內膜上有個旋轉的泵，質子（當然，我們也可以稱呼質子為氫離子，它們都一樣）從線粒體的內外膜之間經過這個旋轉的泵留到內膜裡面的，推動質子泵轉動，同時把一個Pi粘到ADP的尾巴上，把【二】磷酸腺苷變成【三】磷酸腺苷，就像水車在水的推動下轉動把麥子磨成麵粉一樣（當然，水流靠的是重力勢能，質子轉移靠電場勢能）。它這麼能幹，細胞里生產ATP的工作就全部交給它了。

你再看，線粒體有自己的DNA啊，別的細胞器水哪敢有自己的DNA啊，等於線粒體在另立中央啊！線粒體的DNA還是圓環狀的，我們人類的可是線條形（當然，因為太長了，我們的DNA在不需要讀取的時候還是會彎曲、摺疊的）哦，你圓環從哪裡來的。線粒體的遺傳密碼子跟我們人類的也不一樣啊，我們人類的DNA上，鹼基對UGA是stop的一意思，而線粒體上UGA是色氨酸的意思，你這等於另立中央後還自己弄個文字標準啊！

但是，就算線粒體這麼牛逼，細胞還不是只有忍了，誰叫它那麼會生產ATP呢。而植物細胞里的葉綠體也同樣牛逼，植物細胞也沒說什麼啊，因為別人葉綠體能在太陽下面把水分子H-O-H中的化學鍵劈開，你能嗎？我們這個星球上就只有葉綠體有這本事啊，能不牛逼嗎！

2016.3.27補充

線粒體被真核生物的祖先吃進去以後，其DNA中的基因就在不斷的向細胞核的DNA上轉移，所謂的水平基因轉移，但是為什麼沒有轉移完呢？線粒體為什麼還留有一部分基因呢？有一種解釋是，線粒體保存的這部分基因對調節氧化磷酸化至關重要。可不要小看線粒體中質子推動質子泵旋轉以生產ATP這個過程，這裡線粒體內膜內外的電勢差是很大很大的，需要時刻調整，而調整的程序記錄在線粒體DNA的基因中，這部分如果轉移到細胞核去了，那從細胞核里的DNA通過組蛋白解旋、找到對應基因的位置、複製出RNA、對RNA進行剪切、再傳輸到線粒體中去，實在是太慢了，完全來不及，所以這些調控的基因不能轉移到細胞核里去。打個比方，就像打仗，肯定有個總司令，但是每個陣地都會有指揮官，現場指揮，不可能所有的信息都報到司令部去，等司令部大幅了再行動，那就來不及了，現場要有個指揮的人，這個人就好比線粒體自己的換裝DNA中記錄的基因一樣，現場調控。

科學界早有定論，請參考「內共生學說」

個人開下腦洞：（話說線粒體貌似是有自己獨立的DNA的）可能線粒體原本是一種原生生物，然後被細胞吞進去了，和細胞形成了共生的關係⊙_⊙

那你說這是怎麼演化出來的？好污啊！

「要麼為污手效忠，要麼被污手碾碎！」

「你想嘗嘗拳頭的滋味兒？」真核生物是由兩個原核生物合體而成的。大哥對於小弟的入侵，觸發了一系列防禦機制，其中的一個就是把自己的基因圍了起來。圍起來的那部分被叫做「細胞核」。小弟為細胞提供服務，例如提供能量。人類的遺傳，主要是大哥的基因。小弟的基因和人類的遺傳沒啥關係。