Mitochondria е структура и функции. Защо собствените гени на митохондриите защо митохондриите

Структурата и функциите на митохондриите са доста труден въпрос. Наличието на органели е характерно за почти всички ядрени организми - както за автотрофи (растения, способни на фотосинтеза) и за хетеротрефове, които са почти всички животни, някои растения и гъби.

Основната цел на митохондриите е окисляването на органични вещества и последващото използване на енергията, която се освобождава в резултат на това. Поради тази причина органелите също имат второ (неофициално) име - клетъчни енергийни станции. Понякога те се наричат \u200b\u200b"катаболни пласти".

Какво е митохондрия

Терминът има гръцки произход. Преведена дума означава "нишка" (митос), "зърна" (Chondrion). Митохондриите са постоянни органоиди, които са от голямо значение за нормалното функциониране на клетките и дават възможност за съществуването в цялото тяло като цяло.

"Станции" имат специфична вътрешна структура, която варира в зависимост от функционалното състояние на митохондриите. Тяхната форма може да бъде два вида - овални или продълговати. Последният често има разклонен изглед. Броят на органоидите в един клетъчен диапазон от 150 до 1500.

Специални секс клетки. В сперматозоза има само една спирална органела, докато женските говешки са сто хиляди повече митохондрии. В клетката органоидите не са фиксирани на едно място и могат да се движат около цитоплазмата, да се комбинират помежду си. Размерът им е 0.5 цт, дължината може да достигне 60 микрона, докато минималният индикатор е 7 микрона.

Определете размера на една "енергийна станция" - трудна задача. Факт е, че когато се има предвид в електронен микроскоп, само част от органелите попадат в парче. Случва се, че спираловидната митохондрия има няколко раздела, които могат да бъдат приети за индивидуални, независими структури.

Само съраунд изображението ще открие точната клетъчна структура и ще разбере, ние говорим за 2-5 отделни органоиди или на една, която има сложната форма на митохондриите.

Характеристики на структурата

Митохондрийската обвивка се състои от два слоя: на открито и вътрешно. Последното включва различни отглеждане и гънки, които имат лист и тръбна форма.

Всяка мембрана има специален химичен състав, определен брой определени ензими и специфична цел. Външната обвивка от вътрешния отделя интермеограменото пространство с дебелина 10-20 nm.

Структурата на органелите в картината с подписи изглежда много ясно.

Схемата на структурата на митохондриите

Гледайки структурата на структурата, можете да направите следното описание. Вискозно пространство в митохондрия се нарича матрица. Неговият състав създава благоприятна среда за необходимите химически процеси в нея. Съдържа микроскопични гранули, които насърчават реакциите и биохимичните процеси (например, натрупват гликогенни йони и други вещества).

Матрицата съдържа ДНК, коензими, рибозоми, Т-РНК, неорганични йони. АТР синтез и цитохроми са разположени на повърхността на вътрешния слой на обвивката. Ензимите допринасят за такива процеси като цикъл на Krebs (CTC), окислително фосфорилиране и др.

Така основната задача на органоида се извършва като матрица и вътрешността на обвивката.

Митохондрийски функции

Целта на "енергийните станции" може да се характеризира с две основни задачи:

  • генериране на енергия: окислителните процеси се извършват с последващото освобождаване на АТР молекули;
  • съхранение на генетична информация;
  • участие в синтеза на хормони, аминокиселини и други структури.

Процесът на окисление и генериране на енергия се извършва на няколко етапа:

Скичка за рисуване на ATP синтез

Не струва нищо: В резултат на цикъла на Krebs (цикъл на лимонена киселина) не се образуват АТР молекули, окисление на молекули и въглероден диоксид са окисление. Това е междинен етап между гликолиз и веригата за електронна транспортност.

Таблица "Функции и изграждане на митохондрии"

Какво зависи от броя на митохондриите в клетката

Преобладаващият брой органоиди се натрупва до тези области на клетката, където възниква необходимостта от енергийни ресурси. По-специално в зоната на миофибрилите се сглобява голямо количество органела, които са част от мускулните клетки, които осигуряват тяхното намаляване.

В мъжките генитални клетки, структурата се локализирана около оста на изгарянето - предполага се, че необходимостта от ATP се дължи на постоянното движение на опашката на гамата. По същия начин, местоположението на митохондриите в най-простия, което за движение използва специални Cilia - органели се натрупват под мембраната в тяхната база.

Що се отнася до нервните клетки, локализацията на митохондриите се наблюдава в близост до синапси, чрез които се предават сигналите на нервната система. В клетките синтезиращи протеини се натрупват в ergastoplasma зони - те доставят енергията, която осигурява този процес.

Който отвори Митохондрия

Клетъчната структура получи името си през 1897-1898 година поради K. марка. Връзката на клетъчните процеси на дишане с митохондрия успя да докаже Ото Вагбург през 1920 година.

Заключение

Mitochondria е най-важният компонент на живата клетка, действащ като енергийна станция, която произвежда ATP молекули, като по този начин осигурява процеси на клетъчна активност.

Работата на митохондриите се основава на окисляването на органични съединения, в резултат на което се случва генерирането на енергиен потенциал.

Mitochondria (от гръцки език (митос) - резба и χονδρίον (Chondrion) - гранула) клетка - двумесена органоид, съдържа собствения си генетичен материал, митохондриален. Те се срещат както с сферични или тръбни клетъчни структури в почти всички Еукариотов, но не и в Прокариотов.

Mitochondria е органала, която регенерира високоенергийна аденосинтехосфатна молекула през дишащата верига. В допълнение към това окислително фосфорилиране, те изпълняват други важни задачи, например, участвайте в образуването на железни и серни клъстери. Структурата и функциите на такива органоиди се обсъждат подробно по-долу.

Във връзка с

Общ

Митохондриите с висока консумация на енергия е особено много. Те включват мускулни, нервни, сетивни клетки и ооцити. В клетъчните структури на сърдечния мускул, обемната фракция на тези органоиди достига 36%. Те имат диаметър около 0.5-1.5 цт и различни форми, от сфери до сложни нишки. Техният брой се коригира, като се вземат предвид енергийните нужди на клетката.

Еукариотни клетки, които губят митохондриите си, не може да ги възстанови. Има и еукариоти без тях, например, някои най-прости. Количеството на органоидните данни на клетъчната единица обикновено е от 1000 до 2000 г. с голям дял от 25%. Но тези стойности могат да варират значително в зависимост от вида на клетъчната структура и тялото. В зряла спермалетка около четири или пет, в зряла яйцеклетка - няколкостотин хиляди.

Митохондриите се предават чрез плазмата на яйцето само от майката, която е причинила изучаването на майчините линии. Понастоящем се установява, че чрез сперматозоиди някои мъжки органиди се внасят в плазмата на оплоденото яйце (Zygota). Вероятно те ще бъдат елиминирани доста бързо. Въпреки това, има няколко случая, когато лекарите успяха да докажат, че митохондрията на детето е линията на бащата. Болести, причинени от мутации в митохондриални гени, се наследят само от майката.

Интересно! Популярният научен термин "енергийна станция на клетката" е изобретен през 1957 г. от Филип Сичевец.

Схемата на структурата на митохондриите

Помислете за характеристиките на структурата на тези важни структури. Те се формират в резултат на комбинация от няколко елемента. Черупката на тези органоиди се състои от външна и вътрешна мембрана, те, от своя страна, се състоят от фосфолипид Бислов и протеини. И двете черупки се различават по свойствата им. Между тях има пет различни отделения: външната мембрана, интермамбранно пространство (пролуката между две мембрани), вътрешен, кристал и матрица (пространство във вътрешната мембрана), като цяло - вътрешна структура на органоид.

На илюстрациите в учебниците, митохондриите предимно прилича на отделна бороидна органела. Наистина ли е? Не, те се формират тръбна митохондриална мрежакоито могат да преминат и променят цялата клетъчна единица. Митохондриите в клетката могат да бъдат комбинирани (чрез сливане) и преиздаване (разделяне).

Забележка!Около две митохондриални сливания се извършват в дрожди за една минута. Следователно невъзможно определянето на текущия брой митохондрии в клетките е невъзможно.

Външна мембрана

Външната обвивка заобикаля цялата организация и включва каналите на протеинови комплекси, които позволяват обмен на молекули и йони между митохондриите и цитоземите. Големи молекули не може да мине през мембраната.

Външният, който покрива цялата организация и не е сведена до минимум, има тегловно съотношение на фосфолипид до протеин 1: 1 и по този начин изглежда като еукариотна плазмена мембрана. Съдържа много интегрални протеини, пирини. Пиринс образуват канали, които осигуряват свободно дифузия на молекули с тегло до 5000 джал през обвивката. По-големите протеини могат да нахлуят, когато сигналната последователност на N-края е свързваща с голяма протеина на трансателсаза, от която те след това те се движат активно по мембранната обвивка.

Ако се появят пукнатини в външна обвивка, протеините от интермамбранно пространство могат да отидат в цитозол може да доведе до клетъчна смърт. Външната мембрана може да бъде обединена с обвивката на ендоплазмения ретикулум и след това образува структура, наречена mam (er, свързана с митохондриите). Това е важно за обмен на сигнали между ER и митохондриите, което също е необходимо за прехвърляне.

Интермамбранно пространство

Сайтът е пролука в средата на външна и вътрешна мембрана. Тъй като външният осигурява свободно проникване на малки молекули, тяхната концентрация, като йони и захар, в интермеограменото пространство е идентично с концентрациите в цитозола. Въпреки това, за големи протеини е необходимо предаването на специфична сигнална последователност, така че съставът на протеините се различава между интерметомбранното пространство и цитозема. Така, протеин, който се държи в междинния разтвор на интерменен, е цитохром.

Вътрешна мембрана

Вътрешната митохондриална мембрана съдържа протеини с четири вида функции:

  • Протеини - извършват реакции на окисляване на респираторна верига.
  • Adenosineithosfatsinase, която произвежда в ATP матрицата.
  • Специфични транспортни протеини, които регулират преминаването на метаболити между матрицата и цитоплазмата.
  • Системи за внос на протеини.

Вътрешно има, по-специално, двоен фосфолипид, кардиолипин, заместен с четири мастни киселини. Кардиолифин обикновено е характерен за митохондриалните мембрани и бактериалните плазмени мембрани. В човешкото тяло е присъствал главно в райони с висока метаболитна активност или висока енергийна дейност, като например свидетели на кардиомиоцити, в миокарда.

Внимание! Вътрешната мембрана съдържа повече от 150 различни полипептида, около 1/8 от всички митохондриални протеини. В резултат на това, липидната концентрация е по-ниска от тази на външния двуслой и неговата пропускливост е по-ниска.

Тя е разделена на множество кристали, те разширяват външния регион на вътрешната митохондриална обвивка, което повишава способността си да произвежда АТР.

В типичните митохондрии на черния дроб, например, външната област, по-специално, кристали, около пет пъти площта на външната мембрана. Енергийни станции на клетки, които имат по-високи нужди от АТФ, например, мускулестите клетки съдържат повече криста, от типични чернодробни митохондрии.

Вътрешната обвивка покрива матрицата, вътрешната течност на митохондриите. Съответства на цитоза на бактериите и съдържа митохондриална ДНК, ензими на цитратния цикъл и техните собствени митохондрибни рибозоми, които се различават от рибозомите в цитозол (но също така и от бактерии). Интермелбранна площ съдържа ензими, които могат фосфорилират нуклеотиди при консумация на АТР.

Функции

  • Важни пътеки за разграждане: цикъл на завеса, за който се въвежда пируват от цитозола в матрицата. След това пируват е декарбоксилаза с пируват дехидрогеназа с ацетилкофенеза А. Друг източник на ацетилкоперство А е разграждането на мастни киселини (β-окисление), което се появява в животински клетки в митохондриите, но в зеленчуци - само в гликоксоми и пероксиоми. За тази цел, ацилфоперацията А се прехвърля от цитозол чрез свързване с карнитин през вътрешната митохондриална мембрана и се превръща в ацетилкоперство А. Повечето еквиваленти на възстановяване в цикъла на Krebs (също известен като цикъл или цикъл на Krebs или цикъл на трикарбоксилна киселина), които след това са преобразувани в АТР в окислителна верига.
  • Окислителна верига. Създадена е електрохимичен градиент между интермеограменото пространство и митохондриалната матрица, която служи за получаване на АТР с АТР-синтаза, като се използват процеси на електронна трансфер и натрупване на протони. Електрони и протони, необходими за създаване на градиент чрез окислително разграждане от хранителни вещества (например глюкоза), погълната от тялото. Първоначално гликолис се появява в цитоплазмата.
  • Апоптоза (програмираната клетъчна смърт)
  • Съхранение на калций: Поради способността да се абсорбират калциевите йони и след това ги освободете, митохондриите се намесват в клетъчната хомеостаза.
  • Необходими са синтез на железни серни клъстери, наред с други неща, от много ензими на дихателната верига. Тази функция сега се счита за значителна функция на митохондриите, т.е. Като причина, за която почти всички клетки разчитат на енергийни станции за оцеляване.

Матрица

Това е пространството, включено във вътрешната митохондриална мембрана. Съдържа около две трети от обикновения протеин. Играе решаваща роля в производството на АТФ с помощта на ATP синтаза, включена във вътрешната мембрана. Съдържа силно концентрирана смес от стотици различни ензими (главно участващи в разграждането на мастни киселини и пируват), специфични за митохондриалките рибозоми, трансферната РНК и няколко копия на митохондричната ДНК на генома.

Тези органоиди имат свой собствен геном, както и ензимно оборудване, необходимо за изпълнението на собствен биосинтеза на протеини.

Mitochondria какво е митохондрия и неговите функции

Структурата и функционирането на митохондриите

Изход

Така митохондриите се наричат \u200b\u200bклетъчни електроцентрали, които произвеждат енергия и заемат водещо място в живота и оцеляването на отделна клетка по-специално и живия организъм като цяло. Mitochondria е неразделна част от жизнената клетка, включително растението, които все още не са проучени до края. Особено много митохондрии в тези клетки, които изискват повече енергия.

Митохондрия - това е двумериран орган Еукариотна клетка, основната функция на която синтез ATF. - енергиен източник за клетъчен живот.

Количеството на митохондриите в клетките не е постоянно средно от няколко единици до няколко хиляди. Където процесите на синтез вървят интензивно, те са повече. Също така варира с размера на митохондриите и тяхната форма (закръглена, удължена, спирала, купидон и др.). По-често те имат закръглена удължена форма, диаметър до 1 микрометър и до 10 микрона. Може да се движи в клетка с ток на цитоплазмата или да остане в същото положение. Преместване на места, където е най-необходимата енергия.

Трябва да се има предвид, че в клетките на АТР се синтезират не само в митохондрии, но и в цитоплазмата в процеса на гликолиза. Въпреки това, ефективността на тези реакции е ниска. Особеността на функцията Mitochondria е, че те са реакции не само от окисляването, но и на кислородния етап на енергийния обмен.

С други думи, функцията на митохондриите е активна част в клетъчното дишане, което включва много окислителни реакции на органични вещества, в АТФ се натрупват водородният протон и се движат с енергия.

Митохондрийски ензими

Ензими tranovochase. Вътрешната мембрана митохондридия извършва активен транспорт ADP и ATP.

В структурата на Crist разпределя елементарните частици, състоящи се от глави, крака и бази. Върху главите, състоящи се от ензим Atpase.Възниква синтез АТФ. ATPAZ осигурява конюгиране на фосфорилиращ ADP с реакции на респираторна верига.

Компоненти на дихателната верига На базата на елементарни частици в дебелината на мембраната.

Най-много в матрицата циклични ензими и окисление на мастни киселини.

В резултат на активността на електрическата респираторна верига водородните йони го въвеждат от матрицата и се освобождават от външната страна на вътрешната мембрана. Това се извършва някои мембранни ензими. Разликата в концентрацията на водородни йони по различни страни на мембраната води до появата на градиента на рН.

Енергията за поддържане на градиента доставя прехвърлянето на електрони от дихателната верига. Друго, водородните йони дифундират обратно.

Енергията на градиент рН се използва за синтезиране на ATF от ADF:

ADF + F \u003d ATP + H20 (реакция обратима)

Получената вода е ензимно отстранена. Това, заедно с други фактори, улеснява реакцията на почивка от ляво на дясно.

Вътрешната организация на животинските и растителните клетки може да бъде сравнена с общността, където всеки е равен и всеки изпълнява една, много специфична роля, създавайки балансиран ансамбъл. И само една структура, митохондрия, може да се похвали с множеството вътреклетъчни функции, които определят нейната уникалност и изолация, граничеща с някаква самодостатъчност.

Тази структура е открита в средата на XIX век и за 150 години почти всички вярваха, че единствената му функция е да бъде енергийна машина на клетката. Грубо казано, тялото получава хранителни вещества, които след определено деградация достигат до митохондриите и се случва допълнително, окислително разграждане на хранителни вещества конюгат с енергията на енергия под формата на богата фосфорна комуникационна енергия в АТР молекулата. Тялото навсякъде използва енергията на АТФ, като я прекарва на нервния сигнал, мускулната редукция, топлинната образуваност, синтеза на необходимите клетъчни компоненти, унищожаването на ненужни вещества и др. ATF се генерира в човешкото тяло, тегло, равно на човешкото тегло и е предимно заслугите на митохондриите. Все още има спорове, дали съществуват еукариотни (с ядки) клетки без митохондрии. Досега няма ясно доказано потвърждение, смята се, че ядрените клетки без митохондрии не съществуват.

Все още има спорове, дали съществуват еукариотни (с ядки) клетки без митохондрии. Досега няма ясно доказано потвърждение, смята се, че ядрените клетки без митохондрии не съществуват

Постулатът на доминиращата в клетката на енергийната функция на митохондриите по някакъв начин остави в сянката отдавна изразена и всички митохондрии, подкрепени от теорията на бактериалния произход. В проста интерпретация тя изглежда така: преди около 600 милиона години в клетка t. N. Хетеротрофите са въведени бактерии, които могат да рециклират кислород. Има гледна точка, че външният вид в клетката на нов тип бактерии е причинена от постоянно увеличение в атмосферата на кислородната земя, която започва да идва от световния океан до атмосферата преди около 2,4 милиарда години. Високата окислителна кислородна способност е опасност за вътреклетъчни органични и неорганични елементи, а бактериите се появяват, унищожавайки кислород в присъствието на водородни йони за образуване на вода. Така, вътре в клетката, съдържанието на кислород намалява и вероятността от нежелано окисление на клетъчните компоненти намалява с нея, което вероятно е полезно за клетката.

Бактериите влизат в вътреклетъчната ниша, осигурени и защита срещу външни врагове (и основните врагове за бактерии са вируси, т.е. фаги). Беше позволено да произвежда защитни вещества на сигнала в ограничен вътреклетъчен обем; Когато бактериите съществуват в "океана", производството на такива сигнални вещества беше ирационални - те незабавно се разреждат в нея. Животът на вътреклетъчните бактерии в тази ниша даде определени предимства: бактериите произвеждат енергия и организират протеин в своята мембрана, което хвърля синтезирана ATF към цитоплазма от клетката и употребите. В резултат на това изглежда, че това е балансът: клетката дава на митохондрийските хранителни субстрати, митохондриите дава енергийна клетка, - която засилва теорията за симбиотичната връзка на бактериите (те вече стават митохондрии) с останалата част от клетката. Основните аргументи, подкрепящи бактериалния произход на митохондриите, е голямото сходство на химичния състав на бактериите и митохондриите и сходството на елементите на биоенергията. Един от генериращите ендосимбиотична теория за произход Митохондрия може да се счита за руския ботаника Константин Мережковски, който в края на XIX век на ХХ век предполага, че хлоропластите (структурите на растителните клетки, отговорни за фотосинтезата), имат бактериален произход. По-късно е направено подобно предположение за митохондриите.

Основните аргументи, подкрепящи бактериалния произход на митохондриите, е голямото сходство на химическия състав на бактериите и митохондриите и сходството на елементите на биоенергия

От горното показва, че концепцията за симбиоза и някои "егоистично" поведение на митохондрия е доста размазано. Да, и идеалистичната картина на симбиозата беше "засенчена" в самия край на двадесети век, откритието, че митохондриите, освобождаването на сигналните молекули, които дават заповед за унищожаване на клетките, са отговорни за смъртта му. Това означава, че всичко изглежда е цялата поговорка "колко вълк не е нито храна ...". Трябва обаче да разгледаме ситуацията от другата страна. Дали клетъчната смърт се нуждае от организъм? Да, но не и за всички клетки. Това е задължителен процес за тези клетки, които непрекъснато се разделят - иначе ще има пукнатина на тъканта, която може да бъде нежелана. Също така е фундаментално за предотвратяване и лечение на различни туморни образувания. Но за тези клетки, които не са много способни да споделят, например за неврони или кардиомиоцити, смъртта не е полезна. Ако разгледаме този въпрос от позицията на самия митохондрии, изглежда като почти безкрайно изнудване: или ми даваш всичко, което искам, или ще те убия. От позицията на тялото, всичко е наред, когато митохондриите убиват грешната клетка и лошо, ако убива добро и необходимо.

Горепосоченото разсъждение е очевиден конфликт на еволюционната стратегия и човешката логика, която се опитва да оцени ситуацията от позицията на темата, в която създанията живеят от приятели, за да се превърнат в врагове. Този конфликт не попречи на изследователите да разберат, че митохондриите, въпреки че "си спомня", която е бактерия, активно участва във функционирането на клетката; Важната роля на митохондриите обяснява необходимостта да им се осигури привилегии. При определени условия те се превръщат в източник на наследени или придобити болести - по-специално тези, които са ангажирани с митохондриална медицина. Такива заболявания са много тежки и почти нелегирани - повече от сто. Освен тях има много болести, които вероятно се дължат на неправилното функциониране на митохондриите. Има теории за митохондриалния произход на рака, болестта на Паркинсон, Алцхаймер и други с много прилично научно потвърждение.

Има много много заболявания, вероятно поради неправилното функциониране на митохондриите

Днес се оказа, че по-голямата част от болестите са придружени от неуспеха на вътреклетъчната машина за проверка на качеството на митохондриите, един вид диск, бунтуване на лошите митохондрии и изпращането им в вътреклетъчното храносмилане (митофагия). Наслаждава се, например, когато организмът, и OTC пропуска грешната митохондрия. В резултат на това добри и лоши митохондрии започват да съществуват в клетката. Когато делът на лошото надвишава някакъв праг, t. N. "Фенотипно проявление" на заболяването, което все още носеше невидим, латентен характер.

Можете да направите два изхода. Първо, без митохондрии, ядрените клетки не могат да съществуват. Второ, за да се предпази клетката от поражението (каквото и да е причинено от: химия, физика или просто време), е необходимо да се "съгласуват" с митохондриите, т.е. да им осигурим достоенчество. Това означава не само постоянно хранене на тяхната активност чрез доставяне на хранителни субстрати и кислород, но също така им предоставят особена медицинска застраховка, която, ако е необходимо, ще осигури възстановяването на тяхната структура и функции и / или правилното обезвреждане на повредени митохондрии. Липсата на обезвреждане на повредени митохондриални структури може да доведе до "инфекция" на здрави структури, което със сигурност ще доведе до заболяване.

Сега трансплантацията на органи се превърна в напълно рутинна процедура, макар и все още сложна и скъпа. Разработва се клетката, т.е. трансплантация на стволови клетки. Но за възможността за трансплантация на здрави митохондрии само започва. Има много проблеми, но ключовата роля на митохондриите в жизнената клетка си струва да ги реши. Често е достатъчно да лекува митохондриите - и клетката ще излекува. Наскоро, за лечение на ефектите на инсулт на мозъка, митохондриалните бъбреци бяха достатъчни, за да се гарантира правилната работа. Това означава, че няма "разговори" (на английски език звучи по-научно - разговор.) Между властите и бъбреците с техните митохондрии помагат за възстановяването на мозъка.

Има много проблеми, но ключовата роля на митохондриите в жизнената клетка си струва да ги реши. Често е достатъчно да лекува митохондриите - и клетката ще излекува

На какъв език "комуникация" органите все още трябва да разберат - докато е включен химическият език на комуникацията. Добър и здравословен бъбрек със здравословната им митохондрия произвеждат и изпращат еритропоетин в кръвта (същото, което е обичало атлетите и които не само стимулират производството на червени кръвни клетки, но и мобилизира общ метаболизъм, което увеличава издръжливостта). Еритропоетинът има силни невролективни свойства. Заслужава да се вреди на бъбреците, да кажем, неограничен прием на антибиотици (антибиотици убиват митохондриите, защото те са бивши бактерии) и последствията от мозъчния инсулт става по-драматичен. Така на базата на фундаментални открития започва стратегията за лечение на болести.

Вземете, например, сепсисът е бактериална инфекция, една от водещите причини за човешката смъртност. Сега е възможно - истината е, докато в шепот - да говорим за "митохондричния сепсис", когато компонентите на митохондриите попадат в кръвта. Това е не по-малко опасно от бактериалния сепсис, тъй като води до хиперактивиране на имунната реакция (така нареченият системен синдром на възпаление, SIRS) и възможната смърт на тялото.

Както вече споменахме, естествените врагове на бактериите са вируси. Също така е вярно за митохондриите. Наскоро отворена система за бактериална защита от Crispr вируси ( групирани редовно разпръснати къси палиндромни повторения), който има всички признаци на елементарна организирана имунна система, принудени да мислят: Има ли имунна система от митохондриите? В бактериите тази имунна система е както следва: в бактериалния геном (структурно много подобен на митохондриал), се намира един вид библиотека или антивирусни бази данни - парчета гени на тези вируси, с които тази бактерия някога е срещала. При четене на информация от тези сайтове се синтезират така наречената малка РНК. Тези RNAs са свързващи с вирусни нуклеинови киселини, въведени в бактерията, а след това такъв комплекс е разделен чрез ензими на вътрешно торба с вирусна неутрализация. В чистата форма на такива структури в митохондриалния геном не е намерено, с изключение на един случай, описан на зората на изследването на CRISPR-системата. Въпреки това открихме някои случаи на включване на вирусни последователности в митохондриалния геном (вируси на хепатит В и грип), макар и по-скоро рядкост, за да говорят за системата. От друга страна, най-големият брой различни структури в генома, открихме в митохондриите на растенията, чийто геном е многократно повече от митохондриалния геном на животните. Това е особено любопитно, като се има предвид, че растенията обикновено са много по-разчитат на антивирусна защита въз основа на намеса на RNAs, отколкото животните, тъй като те не притежават специални имунни клетки, които свободно се движат през тялото в кръвния поток. В допълнение, не трябва да забравяте, че митохондрия делегира значителна част от клетъчната функция, включително прехвърлянето на част от генетичния му материал в клетъчната сърцевина, оставяйки само "контролиращия залог", който осигурява контрол върху ключовите функции. Възможно е такива клетъчни библиотеки да бъдат прехвърлени и към ядрото - явлението на предаване на малка РНК от цитоплазмата вътре в митохондриите е известно. Така че, сред тях може да има имунна РНК. От друга страна, е възможно митохондриите да преминат напълно функцията на защита на клетката, доволен от способността да убие клетката, която лошо ги защитава.

След като приехме тезата "Митохондрия помнете, че са бактерии", можем да променим много в стратегията за основно научно мислене и практически медицински дейности, по един или друг начин, свързани с митохондриите. И като се има предвид броят на функциите, изпълнявани от митохондриите в клетката, най-много от биомедицинските проблеми: от рак до невродегенеративни заболявания.

Покрити с две мембрани. Външната мембрана е гладка, вътрешната е нараснала вътре - кристал, те увеличават областта на вътрешната мембрана, за да подреждат възможно най-много клетки за дишане.

Вътрешната среда на митохондриите се нарича матрица. Съдържа пръстенна ДНК и малки (70s) рибозоми, поради техните митохондрии, те независимо правят част от протеините за себе си, така че те се наричат \u200b\u200bполуавтономни органоиди. (Теорията на Симбогенезата смята, че по-ранните митохондрии и пласти са свободни бактерии, които се абсорбират от голяма клетка, но не и смилаеми.)

Функция: Митохондриите участват в клетъчното дишане (са "станции за клетъчна енергия").

Дишане на кислород (средна сложност)

1. гликолизис
Това се случва в цитоплазмата. Глюкозата се окислява до две молекули пилинг киселина (PVC) и се освобождава енергията, която се засилва в 2 АТР и богата електронна енергия върху носителите.

2. Окисление на PVC в Митричи митохондрия
PVC се окислява напълно до въглероден диоксид и се освобождава енергията, която се засилва в 2 АТР и богата електронна енергия върху носителите.

3. Дихателна верига
Това се случва на вътрешната мембрана митохондридия. Енергийните електрони, получени в предишни етапи, дават тяхната енергия, докато се образуват 34 АТП.

Споделете с приятели или запазете за себе си:

Зареждане...