Vi forklarer, hvad mitokondrier er, og oprindelsen af disse organeller. Derudover dens vigtigste funktioner og hvordan er dens struktur.
Hvad er mitokondrier
Mitokondrier er de cytoplasmatiske organeller (det vil sige: cellulære ækvivalenter til kroppens organer), der i celler fungere som kraftværker, syntetisere molekyler Adenosintrifosfat (ATP), der leverer kemisk brændstof til de forskellige cellulære processer, der er nødvendige for liv (cellulær respiration).
Denne proces med energisyntese finder sted inde i cellen, idet den udnytter glucose, fedtsyrer og aminosyrer som brændstof, der kommer ind i mitokondrierne gennem membranerne, der dækker dem, svarende til, men mindre i størrelse, cellulær membran.
Normalt har disse organeller et aflangt udseende, selvom de er meget varierende, og findes i celle cytoplasma, i et antal efter energibehovet for den pågældende celletype.
Oprindelsen af mitokondrier
Det mærkelige ved mitokondrier er, at de i deres eget DNA har de nødvendige instruktioner til at syntetisere stoffer væsentlige energiressourcer og at replikere sig selv i løbet af celle reproduktion. Dette DNA er ikke identisk med det kerne af cellen, hvilket har gjort det muligt at formulere en hypotese om dets oprindelse: endosymbiose.
Ifølge denne teori ville mitokondrier være opstået som et resultat af den symbiotiske (samarbejdende) inkorporering af en prokaryot i eukaryot celle, at nå frem til en slags sameksistens-aftale, der senere blev uundværlig: prokaryoten ville producere energi til hele cellen og til gengæld blive beskyttet indvendigt, et medium rigt på næringsstoffer og fri for konkurrence. Resten ville blive gjort ved evolution, som ville ende med at fusionere dem begge i den samme organisme.
De spor, der understøtter denne teori, har at gøre med tilstedeværelsen afDNA autonome og af en plasma membran egen i mitokondrierne, samt dens fysiske, biokemiske og metaboliske lighed med talrige bakterie.
Mitokondriernes funktion
Som det er blevet sagt, er mitokondrierne ansvarlige for at producere kemisk energi for hele cellen, fra syntesen af ATP. For at gøre dette skal det oxidere metabolitter gennem oxidativ phosphorylering, hvilket genererer en meget høj procentdel af den energi, som cellen producerer.
Samtidig fungerer mitokondrierne som et lager af ioner, molekyler Vand Y protein, ofte fanget fra cytoplasmaet for at tjene som reservedele i syntesen af energi.
Hvordan er dens struktur?
Strukturen af mitokondriet er variabel, men den er generelt opbygget af tre forskellige rum: mitokondrielle kamme, intermembranrum og mitokondriel matrix, alle dækket af en dobbelt lipidmembran, der ligner cellemembranen, men består for det meste (60 til 70 % i det ydre, 80% i det indre) af proteiner.
- Mitokondrielle kamme. Det er et system af kamme eller folder, som fra tid til anden forbinder mitokondrielle membraner, hvilket tillader transport af materialer ind i organellen og udøver specifikke enzymatiske (katalytiske) funktioner.
- Intermembran rum. Mellem de to mitokondriemembraner er der et rum rigt på protoner (H+) frugt af de enzymatiske komplekser af cellulær respiration, såvel som molekylerne, der er ansvarlige for transporten af fedtsyrer ind i mitokondrierne, hvor de vil blive oxidation.
- Mitokondriel matrix. Også kaldet mitosol, det indeholder ioner, metabolitter til oxidation, dobbeltstrengede cirkulære DNA-molekyler (meget lig bakterielt DNA), ribosomer, RNA mitokondrie og alt nødvendigt for syntesen af ATP. Der finder Krebs-cyklussen og beta-oxidationen af fedtsyrer sted, såvel som reaktioner af syntese af urinstof- og hæmgrupper, som alle genererer en betydelig mængde kemisk energi, som derefter frigives til cellens cytoplasma.