1. Grundläggande processer: Cellulär andning är en grundläggande process för livet, vilket ger energi i form av ATP. De kärnbiokemiska reaktionerna som är involverade i denna process är viktiga för överlevnad och har bevarats under hela evolutionen.
2. Delad evolutionär förfäder: Alla levande organismer delar en gemensam förfader. Under miljarder år har de enzymer som är involverade i cellulär andning förfinats och optimerats genom naturligt urval. De mest effektiva och effektiva enzymerna har överförts, vilket leder till anmärkningsvärda likheter mellan arter.
3. Funktionella begränsningar: De kemiska reaktionerna i cellulär andning kräver specifika enzymer med exakta aktiva ställen och katalytiska mekanismer. Dessa begränsningar begränsar variationen som kan uppstå i enzymstrukturen och funktionen, vilket resulterar i en hög grad av likhet.
4. "Universal" Metabolites: Cellulär andning använder vanliga metaboliter som glukos, pyruvat och ATP, som finns i alla levande organismer. De enzymer som är involverade i bearbetning av dessa metaboliter måste vara kompatibla och effektiva över olika arter.
5. Genetisk bevarande: Generna som kodar för dessa enzymer är mycket bevarade över olika arter. Denna bevarande säkerställer att enzymerna produceras med rätt struktur och funktion.
6. Minimal variation: Även om det finns subtila variationer i enzymsekvenserna och aktiviteterna över olika arter, är dessa variationer ofta mindre och påverkar inte signifikant den totala funktionen av cellulär andning.
7. Evolutionär fördel: Att upprätthålla liknande enzymer för cellulär andning ger evolutionära fördelar. Det möjliggör effektiv överföring av gener och säkerställer att organismer kan använda energi från vanliga källor.
Exempel:
* glykolys: De enzymer som är involverade i glykolys, såsom hexokinas och pyruvatkinas, är mycket bevarade över alla eukaryoter.
* krebs cykel: Enzymer i Krebs -cykeln, som citratsyntas och isocitratdehydrogenas, finns i praktiskt taget alla levande organismer.
* Elektrontransportkedja: Proteinkomplexen i elektrontransportkedjan, såsom cytokrom C -oxidas, visar anmärkningsvärd bevarande över arter.
Sammanfattningsvis är enzymerna som används vid cellulär andning anmärkningsvärt lika över arter på grund av en kombination av delade förfäder, funktionella begränsningar, universella metaboliter, genetisk bevarande och den evolutionära fördelen med att upprätthålla ett mycket effektivt energiproduktionssystem.
