Mitokondriernes egenskaber

Menneskekroppen er lavet af trillioner af små levende enheder kaldet celler. Hver celle er usynlig for det blotte øje, men de er alle i stand til at udføre hundredvis af individuelle funktioner - alt det er nødvendigt for kroppen at overleve og vokse. Blandt andre roller hjælper små strukturer kaldet mitokondrier omdannelsen af ​​den energi, der opbevares i kulhydrater, til en form som cellerne kan bruge til at udføre disse mange funktioner.

Generel struktur

Mitokondrier er medlemmer af en gruppe strukturer inde i en cell kaldet organeller, som er adskilt fra resten af ​​cellen af ​​phospholipid membraner. Derudover er mitokondrier de eneste dobbeltmembranorganeller. Den foldede indre membran spiller en central rolle i produktionen af ​​energi. Rummet mellem de to membraner kaldes intermembrane rummet, mens området inde i den indre membran kaldes matrixen.

Mitokondrier gener og separat division

To andre unikke træk ved mitokondrier er et cirkulært genom, helt adskilt fra det lineære DNA, der findes i kernen, og evnen til at opdele uafhængigt af den omgivende celle. Mens nukleare kromosomer er arvet lige fra begge forældre, er mitokondrie DNA kun arvet fra moderen. Når cellen har brug for mere energi, kan den simpelthen signalere sine mitokondrier til at opdele. Med andre ord, ville du forvente at finde flere af disse organeller i energiintensive væv, såsom hjerte og andre muskler og mindre i en hudcelle eller en neuron.

Energiproduktion og biomolekyl Metabolisme

Mitokondrier er vært for flere enzymatiske veje - som de første trin i urinstofcyklussen - men langt den vigtigste er citronsyre eller Krebs-cyklussen. Enzymer i denne vej kan findes i mitokondrie matrixen, og de arbejder i rækkefølge for at omdanne pyruvat fra cytoplasma til carbondioxidmolekyler. Høj-energi-elektroner transporteres fra carbonkæden til elektrontransportkæden, en gruppe af proteinkomplekser indlejret i den indre membran. Disse komplekser bruger elektronerne til at tvinge hydrogenatomer ind i intermembranrummet; Når atomer diffunderer tilbage i matrixen, produceres cellulær energi i form af adenosintrifosfat eller ATP.

Apoptose

Intermembranrummet er hjemsted for en vigtig forbindelse kaldet cytochrom c. Når cellulære komponenter er beskadiget, eller når cellen modtager visse miljøsignaler, frigiver mitokondrier cytokrom c i cytoplasma. Denne begivenhed starter en strøm af enzymatisk aktivitet, der i sidste ende fører til en programmeret, ordnet nedtagning af hele cellen. Denne vej hedder apoptose, og det er ikke generelt en dårlig ting for organismen. Det giver organismen en bekvem måde at fjerne celler og væv, der ikke længere er nødvendige, eller som bliver for gamle og skal genbruges.