Mitochondrijos Šalys, funkcijos ir susijusios ligos



The mitochondrijos jie yra maži organeliai (ląstelės dalys, turinčios tam tikrą funkciją), kurios yra atsakingos už maistinių medžiagų skaidymą ir energiją turinčių molekulių sukūrimą ATP (Adenosín Trifosfato, speciali molekulė) forma, kuri vėliau naudojama ląstelėse.

Dėl šios priežasties sakoma, kad mitochondrijos veikia kaip ląstelių virškinimo sistema, galinti palyginti su elektros sistema, kuri elektros energiją tiekia prekybos centrui ar miestui, ty energijos šaltiniui..

Elektros energijos gamybos sistema naudoja kurą, kad „sukurtų“ elektros energiją. Kuo didesnis miestas, tuo daugiau energijos reikės.

Taip pat, jei ląstelės yra aktyvesnės, joms reikia didesnio mitochondrijų kiekio..

Norėdami gaminti ATP, mitochondrijos vykdo procesą, vadinamą ląstelių kvėpavimu. Mitochondrijos maisto molekules įgauna angliavandenių pavidalu ir sujungia su deguonimi, kad gautų galutinį ATP rezultatą. Jie naudoja baltymus, vadinamus fermentais, kad susidarytų teisinga cheminė reakcija.

Ląstelių kvėpavimas suskaido gautas medžiagas į paprastesnius junginius (anglies dioksidą ir vandenį), ir čia vyksta organizmo išsiskyrimas..

Šios organelės, vadinamos mitochondrais, laisvai plūdės visose eukariotinėse ląstelėse, tiek gyvūnuose, tiek augaluose.

Kai kuriose ląstelėse, tokiose kaip eritrocitai (raudonieji kraujo kūneliai), nėra mitochondrijų. Jų skaičius gali skirtis nuo 1 iki 10 000, priklausomai nuo ląstelės tipo.

Esant raumenų ląstelėms, kurioms reikalinga daug energijos, jos yra gausesnės. Kita vertus, neuronams nereikia tiek daug energijos, todėl jie turi mažesnį mitochondrijų kiekį.

Mitochondrijos gali greitai keisti formą (elipsės arba ovalo formos), taip pat prireikus judėti ląstelėje.

Net jei ląstelė neturi pakankamai energijos, jie gali daugintis ir vėliau suskirstyti į procesą, vadinamą dvejetainiu dalijimu..

Priešingai, jei ląstelei reikia mažesnio energijos kiekio, kai kurie mitochondrijai tampa neaktyvūs arba miršta.

Šalys Mitochondrijų struktūra

Mitochondrijos yra dinamiškos ir nuolat sujungia grandines ir atskiria. Paprastai jos yra kapsulės formos, kai žiūrimos atskirai.

Naudojant elektronų mikroskopą, buvo galima apibrėžti šias mitochondrijos dalis:

Išorinė membrana

Jis yra visiškai laidus mažoms molekulėms. Su lygiu paviršiumi yra specialių kanalų, kurie transportuoja didesnes molekules. Jis taip pat tarnauja kaip apsauga, o jo forma skiriasi nuo apvalios.

Čia yra porai, specialūs baltymai, kurie atlieka porų funkciją (taigi ir jos pavadinimas), per kuriuos kitos molekulės gali pereiti.

Vidinė membrana 

Taip pat vadinama „intermitochondrial membrana“. Jis yra mažiau pralaidus nei išorinis, ty leidžia tik daug mažesnėms molekulėms patekti į matricą.

Jame yra raukšlių, vadinamų „crests“. Daugelis cheminių reakcijų, įvykusių mitochondrijose, vyksta konkrečiai vidinėje membranoje.

Šioje membranoje yra elektronų transportavimo sistema, pagal kurią jie perkeliami iš vieno baltymo komponento į kitą, sudarant grandinę.

Intermembraninė erdvė

Tai yra erdvė, esanti tarp išorinių ir vidinių membranų. Jis taip pat vadinamas „ertme“.

Jai būdinga didelė protonų koncentracija dėl elektronų transportavimo sistemos buvimo vidinėje membranoje.

Ši vieta yra apie 70 ångström, tai yra 7 x 10-9 metrų (0,000000007 m).

Karkasai

Jie yra vidinės membranos raukšlės ir padeda padidinti paviršiaus plotą, todėl gali atsirasti daugiau cheminių reakcijų, pvz., Elektronų transportavimas ir ląstelių kvėpavimas..

Nesant šių raukšlių, vidinė membrana būtų tiesiog sferinis paviršius, kuriame atsiras mažiau cheminių reakcijų ir todėl būtų daug mažiau efektyvi struktūra.

Matrica

Tai yra skystis, panašus į gelį, kuris yra mitochondrijose. Jame yra didelės fermentų koncentracijos mišinys, kuriame atsiranda vadinamasis Krebs ciklas, kuriame metabolizuojamos maistinės medžiagos, paverčiant jas šalutiniais produktais, kuriuos mitochondrijos gali naudoti energijai gaminti..

Mitochondrijų matricoje stebimos savos ribosomos, kurios veikia sintezuojant baltymus.

Kitas matricos bruožas yra mitochondrijų DNR, ty savo genetinės medžiagos, buvimas. Be to, jis gali gaminti savo ribonukleino rūgštis (RNR) ir baltymus. Mitochondrijų DNR yra būtina daugelio baltymų sintezei.

Taip pat matricoje yra struktūros, vadinamos granulėmis, kurios vis dar yra ląstelių biologų tyrimo objektas. Manoma, kad jie gali kontroliuoti jonų koncentracijas.

Funkcijos

Mitochondrijos atlieka daugiau nei vieną funkciją. Kai kurie yra laikomi pagrindiniais, o kiti - antriniai.

Energijos gamyba

Tai svarbiausia mitochondrijos funkcija. Nors kalbama apie „energijos gamybos“ arba „kūrimo“ procesą, daugelis autorių nori naudoti terminą „išlaisvinti“, nes tai, kas iš tikrųjų vyksta, yra saugomos energijos išleidimas dėl cheminių reakcijų, kurios vyksta mitochondrijose..

Kaip minėjome anksčiau, išleistą energiją atstovauja ATP molekulės.

Tai vyksta per ląstelių kvėpavimą, taip pat vadinamą aerobiniu kvėpavimu, nes jis priklauso nuo deguonies. Šiame procese yra 3 etapai:

  1. Glikolizė arba cukraus molekulių atskyrimas
  2. Krebso ciklas - procesas, kuriame baltymai ir riebalai yra prilyginami atrankai tarp to, kas yra produktyvus ar ne kūnas..
  3. Elektronų transportavimas

Šilumos gamyba

Termogenezės ar šilumos gamybos procesas vyksta gyvuose organizmuose, ypač žinduoliuose. Atsižvelgiant į tai, kaip prasideda šilumos gamyba, jis klasifikuojamas į:

  • Termogenezė, susijusi su pratimu, ty dėl judėjimo (pvz., Drebulys).
  • Termogenezė nesusijusi su pratimu (judėjimu), per kurį įeina ne drebulysnė termogenezė.
  • Mitybos sukelta termogenezė.

Šia prasme mitochondrijų matricoje atsiranda nerizikuojanti termogenezė. Būtent dėl ​​protonų nutekėjimo, kuris kartais vyksta esant tam tikroms sąlygoms, ir kai jis įvyksta, protonų energijos išsiskyrimas šilumos pavidalu.

Nėštus termogenezė dažniau pasitaiko tose organizmuose, kuriuose yra rudi riebaliniai audiniai, tokie kaip lokiai, kurie gyvena šaltame klimate ir kurie užmigsta labiausiai užšaldytų laikotarpių metu..

Įnašas į apoptozės procesą

Apoptozė yra ne tik užprogramuota ląstelių mirtis, kuri yra naudinga organizmams, nes leidžia kontroliuoti ląstelių augimą, sunaikinti tuos, kurie nėra būtini.

Pavyzdžiui, žmogaus embriono formavimosi metu pirštų diferencijavimas vyksta apoptozės būdu, pašalinant ląsteles, kurios yra tarp pirštų ir dėl to atsiranda atskirimas..

Taip pat šis procesas labai padeda normaliam organų formavimui, virusų ar vėžio ląstelių užkrėstų ląstelių naikinimui..

Mitochondrijos padeda užtikrinti, kad dešinės ląstelės išgyventų ir pašalintų tuos, kurie nėra būtini palengvinant apoptozę.

Kalcio saugojimas

Mitochondrijos yra svarbūs "indai", kuriuose laikomi kalcio jonai, o šios mineralinės medžiagos koncentracija yra labai svarbi ląstelių funkcionavimui..

Šie kiekiai turi būti kontroliuojami taip, kad būtų išvengta perkrovos, galinčios paveikti ląstelių funkciją.

Mitochondrijos taip pat veikia kaip kalcio kiekio reguliatoriai ir vengia šių perkrovimų.

Prisidėti prie tam tikrų hormonų sintezės

Mitochondrijos dalyvauja gaminant hormonus, tokius kaip estrogenas ir testosteronas.

Susijusios ligos

Kaip jau minėta, pagrindinė mitochondrijos funkcija yra išlaisvinti energiją, reikalingą organizmui išlaikyti save ir augimo procesus..

Gali atsitikti taip, kad mitochondrijos neišlaisvina pakankamai energijos, taip sužeisdami ar net ląstelių mirtį.

Kai tai įvyksta visame organizme, kiekviena iš kūno sistemų pradeda žlugti, kodėl asmens gyvybei gresia pavojus.

Tarp organų ir sistemų, kurias gali paveikti mitochondrijų liga, yra:

  • Kasa (diabetas)
  • Kepenys (kepenų liga)
  • Inkstai
  • Raumenys (silpnumas, skausmas)
  • Širdis
  • Akys (aklumas, katarakta)
  • Smegenys (drebulys, motorinės problemos),
  • Ausys (kurtumas)
  • Endokrininė sistema
  • Kvėpavimo sistema

Taip yra todėl, kad jiems reikalingas didesnis energijos kiekis, kad tinkamai veiktų.

Šio tipo meilės priežastys yra dėl to, kad mitochondrijose susidarę baltymai yra nedideli arba jų nėra, ir kurie taip pat yra susiję su metabolizmu..

Šių pokyčių kilmė yra tam tikra mutacija DNR, esanti mitochondrijose. Nepaisant mažo indėlio į žmogaus genomą, jie turi gana platų poveikį kiekvienoje iš minėtų sistemų.

Kiti tyrimai susiję su keliomis neurologinėmis ligomis, pvz., Parkinsono liga, su genų, susijusių su mitochondrijų funkcijomis, pokyčiais, kadangi ligos paveikti audiniai reikalauja energijos, kurią teikia mitochondrija..

Nuorodos

  1. „Kitos“ mitochondrijos funkcijos. Gauta iš: ruf.rice.edu.
  2. Kas yra mitochondrija ir kokios yra jo funkcijos? Gauta iš: comofuncionaque.com.
  3. Ląstelių mitochondrija. Gauta iš: ducksters.com.
  4. Ląstelės-Mitochondrija. Gauta iš: kidsbiology.com.
  5. Mitochondrijų ligos. Gauta iš: tsbvi.edu.
  6. Mitochondrijų funkcija. Gauta iš: ivyroses.com.
  7. López, M. ir Pereda, S. (2013). Biologija 1. Žiniasklaidos mokymas. Santjago de Čilė, Santillana del Pacífico S. A. de Ediciones.
  8. Mitochondrijų struktūra. Gauta iš: ivyroses.com.
  9. Vidyasagar, A. (2015). Live Science: Kas yra mitochondrijos? Gauta iš: livescience.com.
  10. Rogers, K. Enclyclopaedia Britannica: Mitochondrionas. Gauta iš: britannica.com.
  11. Mitochondrija - „Powerhouse“ įjungimas. Gauta iš: biology4kids.com.