On pense que plusieurs organites et caractéristiques eucaryotes ont évolué comme des élaborations du système endomembrane:
1. Enveloppe nucléaire: Cette structure à double membrane entourant le noyau a probablement évolué à partir des invaginations de la membrane plasmique. Il sert à compartimenter le matériau génétique (ADN) et permet un échange contrôlé de molécules avec le cytoplasme.
2. Réticulum endoplasmique (ER): L'ER est un vaste réseau de membranes interconnectées qui s'étend tout au long du cytoplasme. On pense qu'il a évolué à partir des invaginations de la membrane plasmique ou de l'enveloppe nucléaire. Les urgences jouent divers rôles, notamment:
* ER rugueux: Les ribosomes sont attachés à l'ER rugueux, ce qui le rend crucial pour la synthèse et la modification des protéines.
* ER lisse: Cette région manque de ribosomes et joue un rôle dans la synthèse des lipides, la production d'hormones stéroïdes, la détoxification et le stockage du calcium.
3. Appareil de Golgi: Cette pile de sacs aplatis liés à la membrane est le centre de traitement et d'emballage de la cellule. Il reçoit des protéines et des lipides de l'ER, les modifie, les trie et les emballe dans des vésicules pour la livraison à d'autres organites ou à la surface cellulaire. On pense qu'il a évolué à partir de l'urgence, les piles se formant à travers le bourgeonnement et la fusion des vésicules.
4. Lysosomes: Ces organites liés à la membrane contiennent des enzymes hydrolytiques qui décomposent les déchets cellulaires, les organites usées et les matériaux engloutis. On pense qu'ils ont évolué à partir de l'ER, les enzymes hydrolytiques étant emballées en vésicules qui fusionnent ensuite avec d'autres compartiments.
5. Vacuoles: Les grands sacs remplis de liquide dans les cellules végétales, les vacuoles sont importants pour maintenir la pression de la turgescence, le stockage de l'eau et la maintenance des pigments et des toxines. Ils auraient évolué à partir de l'urgence, avec la fusion de vésicules plus petites formant des vacuoles plus importantes.
6. Peroxysomes: Ces petits organites liés à la membrane contiennent des enzymes qui catalysent une variété de réactions métaboliques, y compris la dégradation des acides gras et la détoxification des substances nocives. On pense qu'ils ont évolué indépendamment des urgences, probablement de l'invagination de la membrane plasmique.
7. Transporter les vésicules: Ces petits sacs liés à la membrane se terminent à partir de l'urgence, du golgi et d'autres organites et servent à transporter des molécules entre différents compartiments du système endomembrane. Ils sont essentiels pour le fonctionnement efficace de l'ensemble du système.
Il est important de noter que les voies évolutives précises de ces organites sont toujours à l'étude. Cependant, l'ancêtre commun de tous les eucaryotes avait probablement un système endomembranaire simple, et la complexité observée dans les eucaryotes modernes est survenue à travers une série d'élaborations et d'adaptations. Ces élaborations ont conduit à la spécialisation de ces organites, permettant aux eucaryotes de développer des fonctions cellulaires complexes et de se diversifier en un large éventail d'organismes.