Çfarë janë mitokondritë? Struktura dhe funksionet e tyre

Përmbajtje:

Çfarë janë mitokondritë? Struktura dhe funksionet e tyre
Çfarë janë mitokondritë? Struktura dhe funksionet e tyre
Anonim

Mitokondritë janë një nga komponentët më të rëndësishëm të çdo qelize. Ata quhen gjithashtu kondriozome. Këto janë organele granulare ose filamentoze që janë pjesë përbërëse e citoplazmës së bimëve dhe kafshëve. Ata janë prodhuesit e molekulave ATP, të cilat janë aq të nevojshme për shumë procese në qelizë.

Çfarë janë mitokondritë?

Mitokondritë janë baza energjetike e qelizave, aktiviteti i tyre bazohet në oksidimin e përbërjeve organike dhe përdorimin e energjisë së çliruar gjatë zbërthimit të molekulave të ATP. Biologët në një gjuhë të thjeshtë e quajnë atë një stacion për gjenerimin e energjisë për qelizat.

çfarë janë mitokondritë
çfarë janë mitokondritë

Në vitin 1850, mitokondritë u identifikuan si granula në muskuj. Numri i tyre ndryshonte në varësi të kushteve të rritjes: ato grumbullohen më shumë në ato qeliza ku ka një mungesë të madhe oksigjeni. Kjo ndodh më shpesh gjatë ushtrimeve fizike. Në inde të tilla, ekziston një mungesë akute e energjisë, e cila plotësohet nga mitokondria.

Shfaqja e termit dhe vendi në teorinë e simbiogjenezës

struktura e mitokondrisë
struktura e mitokondrisë

Në 1897, Bend prezantoi për herë të parë konceptin e "mitokondrionit" për të treguar strukturën granulare dhe filamentoze në citoplazmën e qelizave. Në formë dhe madhësi atojanë të shumëllojshme: trashësia është 0,6 mikron, gjatësia është nga 1 në 11 mikron. Në situata të rralla, mitokondritë mund të jenë të mëdha dhe të degëzuara.

Teoria e simbiogjenezës jep një ide të qartë se çfarë janë mitokondritë dhe si u shfaqën ato në qeliza. Ai thotë se kondriozomi u ngrit në procesin e dëmtimit nga qelizat bakteriale, prokariotët. Meqenëse ata nuk mund të përdornin në mënyrë autonome oksigjenin për të gjeneruar energji, kjo pengoi zhvillimin e tyre të plotë dhe progjenotët mund të zhvilloheshin pa pengesa. Në rrjedhën e evolucionit, lidhja midis tyre bëri të mundur që progjenotët të kalonin gjenet e tyre tek eukariotët tani. Falë këtij përparimi, mitokondritë nuk janë më organizma të pavarur. Pishina e tyre gjenetike nuk mund të realizohet plotësisht, pasi është pjesërisht e bllokuar nga enzimat që gjenden në çdo qelizë.

Ku jetojnë ata?

Mitokondritë janë të përqendruara në ato zona të citoplazmës ku ka nevojë për ATP. Për shembull, në indin muskulor të zemrës, ato janë të vendosura pranë miofibrileve, dhe në spermatozoidet ato formojnë një maskim mbrojtës rreth boshtit të turnikut. Aty prodhojnë shumë energji në mënyrë që “bishti” të rrotullohet. Kështu lëviz sperma drejt vezës.

Në qelizat, mitokondritë e reja formohen nga ndarja e thjeshtë e organeleve të mëparshme. Gjatë saj ruhen të gjitha informacionet trashëgimore.

Mitokondritë: si duken ato

Forma e mitokondrive i ngjan një cilindri. Ato gjenden shpesh tek eukariotët, duke zënë nga 10 deri në 21% të vëllimit të qelizave. Madhësitë e tyre dheformat ndryshojnë në shumë aspekte dhe mund të ndryshojnë në varësi të kushteve, por gjerësia është konstante: 0,5-1 mikron. Lëvizjet e kondriozomeve varen nga vendet në qelizë ku ndodh shpenzimi i shpejtë i energjisë. Lëvizni nëpër citoplazmë, duke përdorur strukturat e citoskeletit për të lëvizur.

Struktura dhe funksionet e mitokondrisë
Struktura dhe funksionet e mitokondrisë

Zëvendësimi i mitokondrive të madhësive të ndryshme, duke punuar veçmas nga njëra-tjetra dhe duke furnizuar energji në zona të caktuara të citoplazmës, janë mitokondri të gjata dhe të degëzuara. Ata janë në gjendje të sigurojnë energji në zonat e qelizave që janë larg njëra-tjetrës. Një punë e tillë e përbashkët e kondriozomeve vërehet jo vetëm në organizmat njëqelizorë, por edhe në organizmat shumëqelizorë. Struktura më komplekse e kondriozomeve ndodh në muskujt skeletorë të gjitarëve, ku kondriozomet më të mëdha të degëzuara janë bashkuar me njëri-tjetrin duke përdorur kryqëzimet ndërmitokondriale (IMC).

Ato janë boshllëqe të ngushta midis membranave mitokondriale fqinje. Kjo hapësirë ka një densitet të lartë elektronik. MMK janë më të zakonshme në qelizat e muskujve të zemrës, ku ato lidhen së bashku me kondriozomet që punojnë.

Për të kuptuar më mirë çështjen, duhet të përshkruani shkurtimisht rëndësinë e mitokondrive, strukturën dhe funksionet e këtyre organeleve të mahnitshme.

Si bëhen ato?

Për të kuptuar se çfarë janë mitokondritë, duhet të dini strukturën e tyre. Ky burim i pazakontë energjie ka formën e një topi, por më shpesh i zgjatur. Dy membranat janë afër njëra-tjetrës:

  • i jashtëm (i lëmuar);
  • të brendshme,e cila formon rrjedhje të formës në formë gjetheje (kristae) dhe tubulare (tubula).

Nëse nuk merrni parasysh madhësinë dhe formën e mitokondrive, ato kanë të njëjtën strukturë dhe funksion. Kondriozoma është e kufizuar nga dy membrana, me madhësi 6 nm. Membrana e jashtme e mitokondrive ngjan me një enë që i mbron ato nga hialoplazma. Membrana e brendshme ndahet nga ajo e jashtme me një seksion 11-19 nm të gjerë. Një tipar dallues i membranës së brendshme është aftësia e saj për të dalë në mitokondri, duke marrë formën e kreshtave të rrafshuara.

ribozomet mitokondriale
ribozomet mitokondriale

Zgavra e brendshme e mitokondrive është e mbushur me një matricë, e cila ka një strukturë të grimcuar, ku ndonjëherë gjenden fije dhe granula (15-20 nm). Fijet e matricës krijojnë molekula të ADN-së së organeleve dhe granula të vogla krijojnë ribozome mitokondriale.

Sinteza e ATP në fazën e parë ndodh në hialoplazmë. Në këtë fazë, ka një oksidim fillestar të substrateve ose glukozës në acid piruvik. Këto procedura zhvillohen pa oksigjen - oksidim anaerobik. Faza tjetër e prodhimit të energjisë është oksidimi aerobik dhe zbërthimi i ATP, ky proces ndodh në mitokondritë e qelizave.

Çfarë bëjnë mitokondritë?

Funksionet kryesore të kësaj organele janë:

  • prodhimi i energjisë për qelizat;
  • ruajtja e informacionit të trashëguar në formën e ADN-së së dikujt.

    ndodh në mitokondri
    ndodh në mitokondri

Prania e acidit të vet deoksiribonukleik në mitokondri konfirmon edhe një herë teorinë simbiotike të shfaqjes së këtyreorganele. Gjithashtu, përveç punës kryesore, ato janë të përfshira në sintezën e hormoneve dhe aminoacideve.

Patologji mitokondriale

Mutacionet që ndodhin në gjenomën e mitokondrive çojnë në pasoja depresive. Bartësi i informacionit trashëgimor të njeriut është ADN-ja, e cila u transmetohet pasardhësve nga prindërit, dhe gjenomi mitokondrial transmetohet vetëm nga nëna. Ky fakt shpjegohet shumë thjeshtë: fëmijët marrin citoplazmë me kondriozome të mbyllura në të së bashku me një vezë femërore, ata mungojnë në spermatozoidet. Gratë me këtë çrregullim mund të kalojnë një sëmundje mitokondriale tek pasardhësit e tyre, por një burrë i sëmurë nuk mundet.

membrana mitokondriale
membrana mitokondriale

Në kushte normale, kondriozomet kanë të njëjtën kopje të ADN-së - homoplazmi. Mutacionet mund të ndodhin në gjenomën mitokondriale, për shkak të bashkëjetesës së qelizave të shëndetshme dhe atyre të mutuara, ndodh heteroplasmia.

Falë mjekësisë moderne, deri më sot janë identifikuar më shumë se 200 sëmundje, shkaku i të cilave ishte një mutacion i ADN-së mitokondriale. Jo në të gjitha rastet, por sëmundjet mitokondriale i përgjigjen mirë mirëmbajtjes dhe trajtimit terapeutik.

Pra, ne kuptuam pyetjen se çfarë janë mitokondritë. Si të gjitha organelet e tjera, ato janë shumë të rëndësishme për qelizën. Ata indirekt marrin pjesë në të gjitha proceset që kërkojnë energji.

Recommended: