Allgemein, Zellbiologie
Kommentare 6

Mitochondrien:
Das Erwachen der Zellatmung

In Star Wars: Episode I – Die dunkle Bedrohung ist von mikroskopisch kleinen Lebewesen, den „Midi-Chlorianern“ die Rede, die in Symbiose mit allen Lebewesen leben. Sie sind wohl inspiriert von den Mitochondrien, die zwar nicht die Macht verleihen, aber chemische Energie. Außerdem geben Mitochondrien uns Einblicke in die Geschichte des Lebens.

Das Konzept der Midi-Chlorianer ist nicht unumstritten unter Star Wars Fans, da sie in der ursprünglichen Trilogie nicht vorkommen, in der die Macht eher spirituellen Ursprung hat. Die quasi-biologische Erklärung beruht auf der allgemein akzeptierten Endosymbiontentheorie, nach der bestimmte Zellbestandteile auf Mikroorganismen zurückgehen, die in anderen Zellen zum gemeinsamen Vorteil leben.

Mitochondrien – Der Symbiont in uns

Mitochondrien werden auch die Kraftwerke der Zelle genannt. Fast alle zellkerntragenden Lebewesen (also auch Tiere und Pflanzen) besitzen sie. Sie produzieren den Großteil des ATP, der Energiewährung der Zelle, in einem Prozess, der Zellatmung genannt wird.

Zahlreiche Hinweise sprechen dafür, dass Mitochondrien aus Proteobakterien hervorgingen, die entweder in andere Zellen einwanderten oder von diesen aufgenommen wurden. So besitzen sie wie Bakterien eine eigene, ringförmige DNA und bakterienähnliche Ribosomen, die Proteine herstellen. Anders als viele andere Zellbestandteile entstehen Mitochondrien nur durch Teilung, sind aber nicht allein lebensfähig, da ein Großteil ihrer ursprünglichen Gene im Zellkern zu finden ist. Sie vermehren sich unabhängig vom Zellkern.

Schematischer Aufbau eines Mitochondriums Mitochondrien - Schema

Schematischer Aufbau eines Mitochondriums (Bild: Gemeinfrei – übersetzt von Tirkfl, Original von LadyofHats [Public domain], via Wikimedia Commons)

Ich habe mal den Lauftext von Star Wars zum Vorbild genommen, die Geschichte der Mitochondiren zu erzählen.

Hier die Version im Star Wars Lauftext-Format (Link). Sollte der Link nicht funktionieren, hier der Text:

Vor 2 Millarden Jahren, hier, auf der Erde…

Mitochondrien

-Eine neue Lebensform-

Es herrscht ein Kampf ums Überleben.

Die Kontinente sind unbewohnt, Leben existiert nur im Meer.Die Cyanobakterien haben die Atmosphäre mit dem für die meisten Lebewesen giftigen Sauerstoff angereichert.

Den PROTEOBAKTERIEN ist es gelungen, Sauerstoff zu nutzen.

Wem es gelingt sich mit den PROTEOBAKTERIEN zu verbünden, der kann Sauerstoff nutzen,  zu den zellkerntragenden EUKARYOTEN werden und ein neues Kapitel in der Geschichte des Lebens auf der Erde beginnen….

Die echten Midi-Chlorianer

Als der australische Wissenschaftler Nate Lo Zecken untersuchte, fand er eine Bakterienart, die wiederum in Mitochondrien in den Eierstöcken der Zecken lebt.

Als er nach einem Namen für die Bakterienart suchte, stieß er auf einen Wikipedia-Artikel zu Midi-Chlorianern. Das brachte ihn darauf  den Namen“Midichloria mitochondrii“ vorzuschlagen. Die Veröffentlichung wurde eingereicht und akzeptiert. Um ganz sicher zu gehen, kein geistiges Eigentum zu verletzen, fragte er bei George Lucas an, ob er den Namen verwenden darf. Lucas gab seinen Segen.  Nach Lo gibt es „viel Wissenschaft in Star Wars aber nicht genug Star Wars in der Wissenschaft“.

Referenzen:

Endosymbiontentheorie im Spekrum Lexikon:

http://www.spektrum.de/lexikon/biologie-kompakt/endosymbiontentheorie/3635

Paper zu Midichloria mitochondrii:

http://ijs.microbiologyresearch.org/content/journal/ijsem/10.1099/ijs.0.64386-0

Artikel „Use the force, bacteria“, The Scientist, 2006:

http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/24528/title/Use-the-force–bacteria/

 

6 Kommentare

  1. Endlich komme ich mal wieder zum Blog -Lesen, und gleich finde ich diesen coolen Artikel, der mich sehr an meine Diplomarbeit erinnert. Für diese habe ich nämlich Leberzellen (Hepatozyten, „Heps“) angefärbt (genauer gesagt das Cytosol, sodass die Mitochondrien unter dem Fluoreszenz -Mikroskop als dunkle Flecken ausgespart blieben ) habe, um zu sehen, was nach ein paar Stunden im Kühlschrank vom Innenleben der Zellen übrig blieb.

    Von den Mitochondrien blieb da oft nicht all zu viel, da eben diese kleinen Mitbewohner bei zu viel (oxidativem bzw. Wiedererwärmungs) Stress zum Gemeinwohl des Gewebes Harakiri machen und damit den programmierten Zelltod einleiten. Tapfere kleine Midichlorianer!

    Aber jetzt bringt mich das Ganze vor allem auf eine Idee für eine neue Geschichte in meiner Kiste – nämlich über die Chemie des oxidativen Stresses und wozu wir „Antioxidantien“ brauchen. Und in dem Zug weiss ich nun schonmal, wohin ich in Sachen Mitochondrien verlinken kann.Möge die Macht weiterhin mit dir sein;)!

    Liebe Grüsse,
    Kathi Keinstein

    • Vielen Dank, Kathi!

      Der Artikel hat eine Weile in meinem Kopf gebrütet. Das tatsächlich eine existierende Art nach den Midichlorianern benannt wurde habe ich dann auch erst bei der Recherche erfahren.
      Beim Thema Altern/Stress und Mitochondrien verlinke ich dann gern auch auf deinen Artikel.

      In diesem Sinne: Möge die Macht mit dir sein!

  2. Das ist ja interessant, von Midichloria mitochondrii wusste ich noch nichts 🙂 Sehr schöner Artikel!

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.