Ce este mitocondria? Structura și funcțiile acestora

Mitochondria este una dintre cele mai importante componente ale oricărei celule. Ele sunt numite și chondriozomi. Acestea sunt organele granulare sau filamentare, care fac parte din citoplasma plantelor și animalelor. Aceștia sunt producătorii de molecule ATP, care sunt atât de necesare pentru multe procese din celulă.

Ce este mitocondria?

Mitochondria reprezintă baza energetică a celulelor, activitatea lor se bazează pe oxidare compuși organici și utilizarea energiei eliberate în timpul degradării moleculelor ATP. Biologii într-o limbă simplă o numesc o stație de producție a energiei pentru celule.În 1850, mitocondriile au fost descoperite sub formă de granule în mușchi. Numarul lor variaza in functie de conditiile de crestere: se acumuleaza mai mult in acele celule unde exista un deficit mare de oxigen. Acest lucru se întâmplă cel mai adesea cu activitatea fizică. În astfel de țesuturi există o lipsă acută de energie, care este reumplută de mitocondrii.

Apariția termenului și a locului în teoria simbiogenezei

În 1897, Bend a introdus conceptul de "mitocondrie" pentru prima dată pentru a desemna o structură granulară și filamentoasă în citoplasma celulelor. În formă și mărime, ele sunt diverse: grosimea este de 0,6 μm, lungimea este de 1 până la 11 μm. În situații rare, mitocondriile pot avea o dimensiune mare și o joncțiune ramificată.

În teoria simbiogenezei, se dă o idee clară despre ceea ce sunt mitocondriile și cum au apărut în celule. Se spune că chondriozomul provine din procesul de distrugere de către celulele bacteriene, procariote. Deoarece nu puteau folosi oxigen în mod autonom pentru a genera energie, acest lucru a împiedicat dezvoltarea lor deplină, iar progenitorii s-ar putea dezvolta necontrolat. De-a lungul evoluției, relația dintre ele a permis progenitorilor să-și transfere genele acum la eucariote. Datorită acestui progres, mitocondriile nu sunt acum organisme independente. Piscina genetică nu poate fi realizată pe deplin, deoarece este blocată parțial de enzimele care există în orice celulă.

Unde trăiesc?

Mitochondria este concentrată în acele zone ale citoplasmei, unde există nevoie de ATP. De exemplu, acestea sunt situate departe de myofibrils și sperma este formată în jurul unei axe de mascare câlți de protecție în țesutul muscular al inimii. Acolo ei produc o mulțime de energie pentru a "coada" filare. Acesta este modul în care sperma se deplasează la ouă.

În celule, noi mitocondri se formează prin simpla împărțire a organelor anterioare. În timpul acesteia, toate informațiile ereditare sunt stocate.

Mitochondria: cum arată

Forma mitocondriilor seamănă cu un cilindru. Acestea se găsesc adesea în eucariote, ocupând între 10 și 21% din volumul celular. Dimensiunile și formele lor diferă în multe privințe și pot varia în funcție de condiții, dar lățimea este constantă: 0,5-1 μm. Mișcările chondriozomilor depind de unde celulele consumă o pierdere rapidă de energie. Se deplasează de-a lungul citoplasmei, aplicând structura citoscheletului pentru a se mișca.Înlocuirea diferitelor dimensiuni ale mitocondriilor, care lucrează separat una de cealaltă și alimentate cu energie, unele zone ale citoplasmei, sunt mitocondriile lungi și ramificate. Ei sunt capabili să furnizeze energie celulelor care sunt departe. Astfel de chondriosomes colaborare observată nu numai în organisme unicelulare, dar, de asemenea, în multicelulare. Cele mai complexe chondriosomes structura la nivelul musculaturii scheletice ale mamiferelor, unde cele mai mari chondriosomes ramificate unite între ele prin utilizarea contactelor mezhmitohondrialnye (MMK).

Sunt goluri înguste între membranele mitocondriale adiacente. Acest spațiu are o densitate mare de electroni. MMK-urile sunt mai frecvente în celule muschiul inimii, unde se leagă împreună cu chondriozomii de lucru.

Pentru a înțelege mai bine problema, trebuie să descrieți pe scurt semnificația mitocondriilor, structura și funcțiile acestor organe uimitoare.

Cum sunt aranjate?

Pentru a înțelege ce sunt mitocondriile, trebuie să cunoașteți structura lor. Această sursă neobișnuită de energie are forma unei mingi, dar este mai des întinsă. Două membrane sunt situate aproape una de alta:

• exterior (neted);
• intern, care formează extinderea formelor foliace (cristae) și tubulare (tubula).

Dacă nu țineți cont de dimensiunea și forma mitocondriilor, ele au aceeași structură și funcții. Conduzomul este delimitat de două membrane cu dimensiunea de 6 nm. Membrana exterioară a mitocondriilor seamănă cu un recipient care îi protejează de hialoplasm. Membrana interioară din exterior separă o secțiune cu lățimea de 11-19 nm. O trăsătură distinctivă a membranei interioare este capacitatea sa de a ieși în mitocondrii, luând forma unor crestături aplatizate.
Se umple cavitatea interioară a matricei mitochondrion, care are o structură fină, în care firele uneori prezintă și granule (15-20 nm). Firele de matrice creează Molecule ADN organele și granule mici - ribozomii mitocondriilor.

Sinteza ATP în prima etapă trece în hialoplasmă. În această etapă, oxidarea inițială a substraturilor sau a glucozei până la acid piruvic. Aceste proceduri se desfășoară fără oxigen - oxidare anaerobă. Următoarea etapă de formare a energiei constă în oxidarea aerobă și descompunerea ATP, acest proces apărând în mitocondriile celulelor.

Ce fac mitocondriile?

Principalele funcții ale acestei organelle sunt:

• producerea de energie pentru celule;

• stocarea informațiilor ereditare sub forma ADN-ului propriu.

Prezența în mitocondrii a acidului deoxiribonucleic confirmă din nou teoria simbiotică a apariției acestor organele. De asemenea, pe lângă lucrarea principală, participă la sinteza hormonilor și a aminoacizilor.

Mitologie patologică

Mutațiile care apar în genomul mitocondriilor conduc la consecințe deprimante. Purtătorul de informații genetice umane este ADN, care este transmis descendenților de la părinți, iar genomul mitocondrial este transmis numai de la mamă. Acest fapt este explicat foarte simplu: citoplasma cu chondriozomii incluși în ea este dată copiilor împreună cu oul feminin, în spermatozoizi absenți. Femeile cu această anomalie pot transmite bolii mitocondriale puilor, bolnavul nu este.

În condiții normale, chondriozomii au aceeași copie a ADN - homoplasmiei. În mutațiile genomului mitocondrial pot să apară, datorită coexistenței celulelor sănătoase și mutante, se produce heteroplasmă.

Datorită medicinii moderne, mai mult de 200 de boli au fost identificate până în prezent, cauza cărora a fost mutația mitocondriilor ADN. Nu toate cazurile, ci întreținerea și tratamentul terapeutic mitocondriale da bine.

Așa că am dat seama ce sunt mitocondriile. Ca toate celelalte organelle, ele sunt foarte importante pentru celulă. Participă indirect la toate procesele pentru care este nevoie de energie.