1. Processus fondamentaux: La respiration cellulaire est un processus fondamental pour la vie, fournissant de l'énergie sous forme d'ATP. Les réactions biochimiques de base impliquées dans ce processus sont essentielles à la survie et ont été conservées tout au long de l'évolution.
2. Ascendance évolutive partagée: Tous les organismes vivants partagent un ancêtre commun. Au cours des milliards d'années, les enzymes impliquées dans la respiration cellulaire ont été raffinées et optimisées par sélection naturelle. Les enzymes les plus efficaces et les plus efficaces ont été transmises, conduisant à des similitudes remarquables entre les espèces.
3. Contraintes fonctionnelles: Les réactions chimiques dans la respiration cellulaire nécessitent des enzymes spécifiques avec des sites actifs précis et des mécanismes catalytiques. Ces contraintes limitent la variation qui peut se produire dans la structure et la fonction enzymatiques, résultant en un degré élevé de similitude.
4. Métabolites "universels": La respiration cellulaire utilise des métabolites communs comme le glucose, le pyruvate et l'ATP, qui se trouvent dans tous les organismes vivants. Les enzymes impliquées dans le traitement de ces métabolites doivent être compatibles et efficaces entre différentes espèces.
5. Conservation génétique: Les gènes qui codent pour ces enzymes sont hautement conservés entre différentes espèces. Cette conservation garantit que les enzymes sont produites avec la structure et la fonction correctes.
6. Variation minimale: Bien qu'il existe des variations subtiles dans les séquences enzymatiques et les activités entre différentes espèces, ces variations sont souvent mineures et n'affectent pas de manière significative la fonction globale de la respiration cellulaire.
7. Avantage évolutif: Le maintien d'enzymes similaires pour la respiration cellulaire offre des avantages évolutifs. Il permet le transfert efficace des gènes et garantit que les organismes peuvent utiliser l'énergie à partir de sources communes.
Exemples:
* glycolyse: Les enzymes impliquées dans la glycolyse, comme l'hexokinase et la pyruvate kinase, sont hautement conservées dans tous les eucaryotes.
* Cycle de Krebs: Les enzymes du cycle de Krebs, comme la citrate synthase et l'isocitrate déshydrogénase, se trouvent dans pratiquement tous les organismes vivants.
* Chaîne de transport d'électrons: Les complexes protéiques de la chaîne de transport d'électrons, tels que la cytochrome c oxydase, montrent une conservation remarquable entre les espèces.
En conclusion, les enzymes utilisées dans la respiration cellulaire sont remarquablement similaires entre les espèces en raison d'une combinaison d'ascendance partagée, de contraintes fonctionnelles, de métabolites universels, de conservation génétique et de l'avantage évolutif de maintenir un système de production d'énergie très efficace.
