למה דומה הרכבה של הממברנה הפנימית של המיטוכונדריה?
לממברנה בקטריאלית
התאוריה האנדוסימביוטית (אנדו=פנימי, סים = יחד, ביטי = חיים)  באה להסביר את מקורה של המיטוכונדרה בתא האאוקריוטי. לפי תאוריה זו, מקורו של המיטוכונדריון בחיידק קדום. חיידק זה נבלע בתהלך הפאגוציטוזה על ידי תא ארכיאה קדום. החיידק הנבלע המשיך לחיות בתא הקדום ולהתרבות בתוכו, כך שנוצרו בין תא הארכיאה הבולע לתא הבקטריה הנבלע יחסים של סימביוזה הדדית. עובדות שונות תומכות בתיאוריה האנדוסימביוטית: למיטוכונדריה DNA מעגלי בדומה לדנ"א בקטריאלי, המיטוכונדריה מתחלקות באורח בלתי תלוי בהתחלקות התא השלם, והממברנה שלהן דומה לזו של חיידקים אווירניים מסוימים. ישנו דמיון ברצף הנוקלאוטידים של הדנ"א המיטוכונדריאלי לרצף הנוקלאוטידים של חיידק ה Rickettsiales, ודמיון זה הופך את חיידק ה Rickettsiales למועמד המתאם למקורה של המיטוכנדריה. גם שתי הממברנות שיש למיטוכנדריה, הפנימית דומה בהרכבה לממברנה בקטריאלית והחיצונית מזכירה ממברנה אאוקריוטית, ניתן להסביר בתוצאת הפאגוציטוזה. יחסי האנדוסימביוזה הביאו יתרון לתאים הסימביוטיים, ותאים אלו הלכו והתרבו. במשך הדורות, חיידק הקדום הפסיק לקיים תפקודים מסוימים שהתא המארח עשה עבורו, ובכך איבד את עצמאותו והפך למיטוכונדריה שאנו מכירים היום. מדענים מניחים כי ה-DNA של המיטוכונדריה הכיל בעבר את כל הגנים הדרושים לפעילותה העצמאית; כיום אין זה כך וחלק מהחלבונים הדרושים לפעילותה התקינה מיוצרים מהגנים הנמצאים ב-DNA שבגרעין התא. לפרטים ראו גנום מיטוכונדריאלי.
הממברנה הפנימית של המיטוכונדריה דומה לממברנה בקטריאלית.