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Lexikon der Biologie: Hydrogenosom

Hydrogenosom s [von *hydrogen- , griech. sōma = Körper], Bezeichnung für ein bei anaerob lebenden Trichomonadida und Ciliata (Wimpertierchen) auftretendes Kompartiment, in dem deren Energiestoffwechsel abläuft. Durch Oxidation von Pyruvat zu CO2 und Acetat wird ATP gewonnen, die Elektronen werden durch eine Hydrogenase auf Protonen übertragen und so H2 gebildet. Zellen, in denen Hydrogenosomen vorkommen, besitzen in der Regel weder Mitochondrien noch Peroxisomen. Es wird davon ausgegangen, daß Hydrogenosomen und Mitochondrien gemeinsame Vorgänger haben (Evolution der Eucyte). Zwar besitzen Hydrogenosomen in der Regel keine eigene DNA (in Hydrogenosomen von Wimpertierchen wurde DNA gefunden), und Enzyme des Citratzyklus sowie der Atmungskette fehlen, doch zeigen einige in diesem Kompartiment auftretende Proteine hohe Sequenzhomologien zu den entsprechenden mitochondrialen Vertretern. Ungeklärt ist die Natur der Vorgänger. Entweder handelte es sich um Ur-Organellen, die sich innerhalb der Wirtszelle unter aeroben Lebensbedingungen zu Mitochondrien und unter anaeroben Bedingungen zu Hydrogenosomen entwickelten (Hydrogen-Hypothese), oder um Urbakterien, die sich vorab entsprechend aerober oder anaerober Bedingungen differenzierten und dann von Wirtszellen aufgenommen wurden.

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