La nozione di biogenesi viene utilizzata nel campo della biologia per nominare il principio che indica che un organismo vivente proviene sempre da un altro organismo vivente. Il termine si riferisce anche alla produzione e lavorazione di sostanze chimiche sviluppate dagli esseri viventi.
La biogenesi, quindi, può riferirsi al processo che porta alla "produzione" di un nuovo organismo vivente. Una gallina può deporre un uovo, da cui si schiude una nuova gallina. A sua volta, questa seconda gallina genera anche altri esemplari attraverso le proprie uova. Questo è noto come biogenesi: la nascita di un essere vivente da un altro essere vivente.
La teoria della biogenesi indica che una vita può essere generata solo da una vita preesistente. In altre parole: la vita non nasce mai da elementi inorganici. L'unità visibile più piccola e più semplice che possiede una vita indipendente è la cellula.
Continuando con queste idee, si può sottolineare che la biogenesi sostiene che non vi è generazione spontanea di vita a partire da sostanze non vive. La posizione opposta è quella esercitata dalla teoria della generazione spontanea, che propone l'emergere di piante e animali dal fango o dai resti di organismi che a un certo punto hanno avuto vita, per esempio.
La teoria della generazione spontanea fu dominante fino alla metà del diciassettesimo secolo, quando si cominciò a dimostrare che anche i microrganismi non nascevano spontaneamente, ma che provenivano sempre da un altro essere vivente. Così, la biogenesi finì per imporsi come principio per spiegare l'origine della vita.
Biogenesi mitocondriale
È noto con il nome di biogenesi mitocondriale per un processo altamente regolato che richiede l'uso del DNA nucleare per codificare le proteine mitocondriali, a causa della bassa quantità di proteine codificate dal DNA mitocondriale. Come dato di interesse, esiste una relazione maggiore tra la biogenesi mitocondriale e l' esercizio di resistenza rispetto all'esercizio di resistenza.Una domanda che può sorgere di fronte a questo problema è come si ottiene una regolazione coordinata, poiché la posizione dei geni necessari per essa non è la stessa per tutti. La risposta a questa domanda si basa sulla presenza di molecole che funzionano inviando messaggi tra ogni compartimento. Secondo uno studio condotto nel 2009, i passaggi fondamentali di questo processo sono i seguenti:
* si attivano le reazioni di segnalazione indotte dall'esercizio fisico;
* vengono attivati fattori di trascrizione e proteine coattivanti;
* i geni nucleari responsabili della codifica sono regolamentati;
* I trascritti di RNA mitocondriale vengono stabilizzati e tradotti in precursori di proteine;
* i precursori vengono trasportati negli appositi vani;
* il DNA mitocondriale è espresso;
* I prodotti genici, sia mitocondriali che nucleari, sono assemblati in complessi con varie subunità all'interno del reticolo.
Sebbene esistano più regolatori della biogenesi mitocondriale, tra quelli conosciuti fino ad oggi , spiccano il coattivatore trascrizionale PGC-1α ei fattori di trascrizione NRF-1, NRF-2 e Tfam. In breve, un fattore di trascrizione è una proteina con la capacità di legarsi al DNA in una certa area per regolare la trascrizione, attraverso la sua attivazione o inibizione.
I coattivatori trascrizionali, da parte loro, sono anche proteine, sebbene agiscano indirettamente, cioè non si legano al DNA. Il suo ruolo è quello di intermediario indispensabile per l'inizio del processo di trascrizione, poiché comunica le molecole ei fattori coinvolti. Queste due classi di proteine lavorano insieme ad altre per fare in modo che l'RNA polimerasi faccia il suo lavoro.