线粒体

线粒体（线粒体的单一形式）通常被描述为细胞的发电站。线粒体是生产三磷酸腺苷（ATP）所必需的细胞器，三磷酸腺苷对储存细胞能量非常重要。

线粒体被多个膜包围，在几个过程中发挥作用，包括柠檬酸循环和电子传递，这两个过程都导致ATP的产生。线粒体也有自己的基因组，与细胞的核基因组分离。

线粒体起源

关于线粒体起源的主要假设是，在过去的某个时候，有核细胞在一个称为内共生的过程中吞没了原核生物，两个生物体结合成一个生物体。随着时间的推移，这两种生物开始相互依赖。宿主细胞依赖于结合的原核生物获得能量，原核生物依赖于宿主细胞获得保护。

与这一假说相一致的证据包括线粒体的多重膜、线粒体拥有自己的基因组以及它们在独立于宿主细胞复制的过程中复制的事实。它们的自我复制是基于细胞的能量需求，而不是必须与细胞分裂同步。如果细胞需要更多的能量，线粒体将分裂产生更多的线粒体，直到细胞的能量需求得到满足。线粒体在基因上也与现代原核生物非常相似，进一步表明了一个共同的进化谱系。

线粒体的结构与功能

线粒体有几个部分。它有一个多孔的外膜，离子、分子和小蛋白质可以通过它。在外膜和内膜之间是一个开放的区域，称为膜间空间。内膜的多孔性更小，结合更紧密，防止大多数分子或粒子通过。构成内膜的蛋白质在ATP的产生和电子传递中起着重要作用。内膜内是线粒体复合体，电子通过柠檬酸循环产生并进入内膜。

atp与电子传递

柠檬酸循环中产生的电子进入内膜，在那里它们将从一个蛋白质传递到另一个蛋白质。在这个过程中，质子将从内膜被推入膜间空间，这对ATP的最终合成至关重要。

质体

质体是主要存在于植物细胞中的细胞器。它们可以有多种膜，负责光合作用以及植物中淀粉和色素的储存。质体是区分动物细胞和植物细胞的主要特征之一。

质体起源

目前关于质体起源的假设是，原始质体是自养原核生物，如蓝藻，被异养真核生物吞噬。一旦真核生物吞食了原核生物，后一种微生物就退化为真核生物的细胞器之一。由于被吞噬的细胞是自养的，真核宿主现在可以变成自养的，由它所包含的自养细胞维持。此外，也有证据表明质体拥有自己的DNA，至少部分不同于细胞核中的DNA。

质体的形成

所有质体起源于前质体，是植物分生组织细胞中未分化的、无特征的细胞器。当分生组织细胞分裂成更特殊的细胞时，原生质体也会分裂，由此产生的质体将变成不同类型的质体，这取决于分生组织细胞子体变成的细胞类型。

质体类型

最常见的质体类型是叶绿体，叶绿体中含有负责光合作用的叶绿素以及植物的绿色。叶绿体负责吸收阳光和碳，并将其转化为植物的食物。其他质体负责储存淀粉或脂肪。一些被称为染色质体的质体含有决定植物颜色的色素。叶绿体也是染色质体，因为它们含有严格意义上的绿色色素。还有一些质体起着检测重力方向的作用，这样植物就能沿着正确的方向生长。

质体(plastids)和线粒体(mitochondria)的相似点

质体和线粒体都是具有多种膜的细胞器，它们执行细胞的重要功能，如光合作用和ATP生产。它们也被认为是由内共生形成的，一种生物被另一种生物吞没。此外，它们都拥有自己的DNA，这与细胞核中的DNA不同。

质体和线粒体之间的差异

虽然质体和线粒体之间有许多相似之处，但也有一些不同之处。这些差异包括以下几点。

• 线粒体在任何细胞内都具有相同的功能，即ATP的产生。另一方面，质体可以有多种功能，这取决于它们所在的细胞。
• 线粒体存在于动物细胞中。质体存在于植物细胞以及一些光合单细胞真核生物的细胞中。

线粒体与质体

总结

线粒体是细胞的能量来源。它们负责生产三磷酸腺苷，三磷酸腺苷对储存细胞能量很重要。它们是由多个膜组成的细胞器，可以根据细胞需要的能量进行复制。

线粒体被认为起源于内共生，当真核细胞吞噬原核细胞，导致后者作为细胞器并入前者真核生物时。

质体是植物细胞中的双膜细胞器，负责光合作用和色素储存等多种功能。它们可能起源于线粒体等内共生体。

此外，有证据表明质体也拥有与其宿主细胞的核DNA不同的DNA。虽然线粒体和质体有相似的起源和结构，但它们在几个方面有所不同，线粒体在给定的细胞内始终具有相同的功能，而质体的功能可能因其所属的细胞而异。

此外，线粒体存在于动物细胞中，而质体存在于植物细胞和光合单细胞真核生物中。