نفسر ما هي الميتوكوندريا وأصل هذه العضيات. بالإضافة إلى وظائفها الرئيسية وكيف يتم هيكلها.
ما هي الميتوكوندريا
الميتوكوندريا هي العضيات السيتوبلازمية (أي: المعادلات الخلوية لأعضاء الجسم) الموجودة في الخلايا تعمل كمحطات لتوليد الطاقة ، وتوليف الجزيئات أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) التي توفر الوقود الكيميائي للعمليات الخلوية المختلفة اللازمة ل الحياة (التنفس الخلوي).
تحدث عملية تخليق الطاقة هذه داخل الخلية ، مع الاستفادة من الجلوكوز والأحماض الدهنية والأحماض الأمينية كوقود ، والتي تدخل الميتوكوندريا من خلال الأغشية التي تغطيها ، على الرغم من أنها أصغر حجمًا إلى الغشاء الخلوي.
بشكل عام ، هذه العضيات لها مظهر ممدود ، على الرغم من تنوعها الشديد ، وتوجد في السيتوبلازم الخلوي، بعدد حسب احتياجات الطاقة لنوع الخلية المعنية.
أصل الميتوكوندريا
الشيء المثير للفضول حول الميتوكوندريا هو أن لديهم في الحمض النووي الخاص بهم التعليمات اللازمة لتوليف مواد موارد الطاقة الأساسية وتكرار نفسها خلال تكاثر الخلايا. هذا الحمض النووي ليس مطابقًا للـ النواة من الخلية ، مما جعل من الممكن صياغة ملف فرضية فيما يتعلق بأصله: التعايش الداخلي.
وفقًا لهذه النظرية ، كانت الميتوكوندريا قد نشأت نتيجة للدمج التكافلي (التعاوني) بدائيات النوى داخل خلية حقيقية النواة، الوصول إلى نوع من اتفاق التعايش الذي أصبح فيما بعد أمرًا لا غنى عنه: ينتج بدائيات النوى الطاقة للخلية بأكملها وفي المقابل ستتم حمايتها من الداخل ، وسط غني بالمغذيات وخالي من المنافسة. الباقي سوف يتم عن طريق التطور ، والذي سينتهي به الأمر بدمجهما في نفس الكائن الحي.
القرائن التي تدعم هذه النظرية لها علاقة بوجودالحمض النووي مستقل و من غشاء بلازمي تمتلك في الميتوكوندريا ، فضلا عن تشابهها الفيزيائي والكيميائي الحيوي والتمثيل الغذائي للعديد بكتيريا.
وظيفة الميتوكوندريا
كما قيل ، فإن الميتوكوندريا مسؤولة عن إنتاج الطاقة الكيميائية للخلية بأكملها ، من تخليق ATP. للقيام بذلك ، يجب أن يؤكسد المستقلبات من خلال الفسفرة المؤكسدة ، مما يولد نسبة عالية جدًا من الطاقة التي تنتجها الخلية.
في الوقت نفسه ، تعمل الميتوكوندريا كمخزن لـ الأيوناتالجزيئات ماء ص بروتين، غالبًا ما يتم التقاطها من السيتوبلازم لتكون بمثابة قطع غيار في تخليق الطاقة.
كيف هو هيكلها؟
هيكل الميتوكوندريا متغير ، لكنه يتكون بشكل عام من ثلاث مسافات مختلفة: حواف الميتوكوندريا ، والفضاء بين الغشاء ومصفوفة الميتوكوندريا ، وكلها مغطاة بغشاء شحمي مزدوج ، مشابه لغشاء الخلية ، ولكنها تتكون في الغالب (60 إلى 70٪) في الخارج ، 80٪ في الداخل) من البروتينات.
- تلال الميتوكوندريا. إنه نظام من النتوءات أو الطيات ، والذي يتصل بأغشية الميتوكوندريا من وقت لآخر ، مما يسمح بنقل المواد إلى العضية وممارسة وظائف إنزيمية (تحفيزية) محددة.
- الفضاء بين الغشاء. يوجد بين أغشية الميتوكوندريا مساحة غنية البروتونات (H +) ثمرة المركبات الأنزيمية للتنفس الخلوي ، وكذلك الجزيئات المسؤولة عن نقل الأحماض الدهنية إلى الميتوكوندريا ، حيث ستكون أكسدة.
- مصفوفة الميتوكوندريا. يُطلق عليه أيضًا اسم ميتوسول ، ويحتوي على أيونات ، ومستقلبات للأكسدة ، وجزيئات DNA دائرية مزدوجة الشريطة (تشبه إلى حد بعيد الحمض النووي البكتيري) ، والريبوسومات ، RNA الميتوكوندريا وكل ما هو ضروري لتخليق ATP. تحدث هناك دورة كريبس وأكسدة بيتا للأحماض الدهنية ، بالإضافة إلى تفاعلات تخليق مجموعات اليوريا والهيم ، وكلها تولد كمية كبيرة من الطاقة الكيميائية التي يتم إطلاقها بعد ذلك في سيتوبلازم الخلية.