Какво представляват митохондриите? Тяхната структура и функции

Митохондрията е един от най-важните компоненти на всяка клетка. Те се наричат ​​също хондрозоми. Това са гранулирани или нишковидни органели, които са част от цитоплазмата на растенията и животните. Те са производителите на ATP молекули, които са толкова необходими за много процеси в клетката.

Какво представляват митохондриите?

Митохондриите са енергийната база на клетките, тяхната активност се основава на окисляване органични съединения и използването на енергия, освободена по време на разпадането на молекулите на АТР. Биолозите на прост език го наричат ​​станция за производство на енергия за клетките.През 1850 г. митохондриите се разкриват под формата на гранули в мускулите. Техният брой варира в зависимост от условията на растеж: те се натрупват повече в тези клетки, където има голям дефицит на кислород. Това се случва най-често с физическа активност. В тези тъкани има остър недостиг на енергия, който се допълва от митохондриите.

Появата на термина и мястото в теорията на симбиогенезата

През 1897 г. Бенд въвежда за пръв път концепцията за "митохондриите", за да обозначи гранулирана и влакнеста структура цитоплазмата на клетките. По форма и мащаб те са разнообразни: дебелината е 0.6 μm, дължината е от 1 до 11 μm. В редки случаи митохондриите могат да бъдат с големи размери и с разклонено кръстовище.

В теорията за симбиогенезата се дава ясна представа за това какво са митохондриите и как се появяват в клетките. Той казва, че хондрозомите произхождат от процеса на унищожаване от бактериални клетки, прокариоти. Тъй като те не могат самостоятелно да използват кислород за генериране на енергия, това предотвратява тяхното пълно развитие, а родоначалниците могат да се развиват неконтролируемо. По време на еволюцията, връзката между тях е дала възможност на прогениторите да предават своите гени сега на еукариоти. Благодарение на този напредък митохондриите вече не са независими организми. Техният генетичен басейн не може да бъде напълно реализиран, тъй като е частично блокиран от ензими, които съществуват във всяка клетка.

Къде живеят?

Митохондриите са концентрирани в тези области на цитоплазмата, където има нужда от АТФ. Например, в мускулната тъкан на сърцето те се намират в близост до миофибрилите и в сперматозоидите образуват защитно маскиране около оста на пакета. Там те произвеждат много енергия, за да се "върне" върти. Така спермата се придвижва към яйцето.

В клетките нови митохондрии се образуват чрез простото разделяне на предишни органели. По време на това се съхранява цялата наследствена информация.

Митохондрия: как изглеждат те

Формата на митохондриите прилича на цилиндър. Те често се срещат в еукариоти, като заемат от 10 до 21% от обема на клетките. Размерите и формите им се различават в много отношения и са в състояние да варират в зависимост от условията, но ширината е постоянна: 0.5-1 μm. Преместването на хондрозомите зависи от това, къде клетките прекарват бързо количество загуба на енергия. Те се движат по протежение на цитоплазмата, като прилагат структурата на цитоскелета, за да се движат.Смяна на различните измерения на митохондриите, работещи отделно една от друга и снабдени с енергия, някои области на цитоплазмата, са дълги и разклонени митохондриите. Те са в състояние да предоставят енергия на клетки, които са далеч една от друга. Подобна съвместна работа на хондрозомите се наблюдава не само в едноклетъчните организми, но и в многоклетъчните организми. Установено е, че най-сложна структура chondriosomes в скелетните мускули на бозайници, където най-големите разклонени chondriosomes съединени един с друг с помощта mezhmitohondrialnye контакти (MMK).

Те са тесни празнини между съседни митохондриални мембрани. Това пространство има висока електронна плътност. ММК са по-чести в клетките сърдечен мускул, където те се свързват заедно с работните хондрозоми.

За да разберете по-добре проблема, трябва да опишете накратко значението на митохондриите, структурата и функциите на тези невероятни органели.

Как са подредени?

За да разберете какви са митохондриите, трябва да знаете тяхната структура. Този необичаен източник на енергия има формата на топка, но по-често се простира. Две мембрани са разположени близо една до друга:

• външен (гладък);
• вътрешен, който формира израстването на фолиезови (кристати) и тръбни (тубула) форми.

Ако не вземете предвид размера и формата на митохондриите, те имат същата структура и функции. Хондрозомата се определя от две мембрани с размери 6 nm. Външната мембрана на митохондриите прилича на контейнер, който ги предпазва от хиалоплазмата. Вътрешната мембрана от външната страна разделя участък с ширина 11-19 nm. Отличителен белег на вътрешната мембрана е способността й да изпъква в митохондриите, като се оформя като сплескани ръбове.
Вътрешната кухина на митохондриите е пълна с матрица, която има фино зърнена структура, където понякога се намират нишки и гранули (15-20 nm). Матричните прежди създават ДНК молекули органели и малки гранули - ритозомите на митохондриите.

Синтез на АТР на първия етап преминава в хиалоплазмата. На този етап първоначалното окисление на субстрати или глюкоза до пирогроздена киселина. Тези процедури протичат без кислород - анаеробно окисляване. Следващият етап на енергийно образуване се състои в аеробно окисляване и разлагане на АТР, този процес се случва в митохондриите на клетките.

Какво правят митохондриите?

Основните функции на този органел са:

• производство на енергия за клетки;

• съхранение на наследствена информация под формата на собствена ДНК.

Наличието на деоксирибонуклеинова киселина в митохондриите отново потвърждава симбиотичната теория за появата на тези органели. Също така, в допълнение към основната работа, те участват в синтеза на хормони и аминокиселини.

Митохондриална патология

Мутациите, възникващи в генома на митохондриите, водят до депресивни последици. Carrier на наследствената информация е човешко ДНК, която се предава от родителите на потомството, а митохондриална геном се предава само от майката. Обяснява този факт е много проста: той цитоплазма затворници chondriosomes деца се разбираме с яйце на жената, сперматозоидите отсъстват. Жените с тази аномалия могат да предават митохондриалната болест на потомството, болният не е такъв.

При нормални условия, хондрозомите имат едно и също копие на ДНК - хомоплазмата. В митохондриалния геном могат да възникнат мутации, поради съвместното съществуване на здрави и мутирали клетки, настъпва хетероплазма.

Благодарение на съвременната медицина досега са установени повече от 200 заболявания, причината за която е мутацията на митохондриите на ДНК. Не всички случаи, а терапевтичната поддръжка и лечение митохондриални заболявания давай добре.

Затова разбрахме какво представляват митохондриите. Подобно на всички други органели, те са много важни за клетката. Те косвено участват във всички процеси, за които е необходима енергия.