Indhold
- Generel struktur
- Mitochondria gener og separat afdeling
- Energiproduktion og biomolekylemetabolisme
- Apoptose
Den menneskelige krop er lavet af billioner af små levende enheder kaldet celler. Hver celle er usynlig for det blotte øje, men alligevel er de alle i stand til at udføre hundreder af individuelle funktioner - alt nødvendigt for at kroppen kan overleve og vokse. Blandt andre roller hjælper små strukturer, der kaldes mitokondrier, med at omdanne energien, der er opbevaret i kulhydrater, til en form, som celler kan bruge til at udføre disse mange funktioner.
Generel struktur
Mitochondria er medlemmer af en gruppe strukturer inde i en celle kaldet organeller, som er adskilt fra resten af cellen ved hjælp af phospholipidmembraner. Derudover er mitokondrier de eneste organer med dobbelt membran. Den foldede indre membran spiller en nøglerolle i produktionen af energi. Rummet mellem de to membraner kaldes intermembranrummet, mens området inde i den indre membran kaldes matrixen.
Mitochondria gener og separat afdeling
To andre unikke træk ved mitokondrier er et cirkulært genom, der er helt adskilt fra det lineære DNA, der findes i kernen, og evnen til at delt uafhængigt fra den omgivende celle. Mens nukleare kromosomer arves ligeligt fra begge forældre, arves mitokondrielt DNA kun fra moderen. Når cellen har brug for mere energi, kan den ganske enkelt signalere, at dets mitokondrier deles. Med andre ord kan du forvente at finde flere af disse organeller i energikrævende væv, såsom hjertet og andre muskler, og mindre i en hudcelle eller en neuron.
Energiproduktion og biomolekylemetabolisme
Mitochondria er vært for adskillige enzymatiske veje - såsom de første par trin i urinstofcyklussen - men langt den vigtigste er citronsyre- eller Krebs-cyklus. Enzymer i denne vej kan findes i den mitokondriske matrix, og de arbejder i rækkefølge for at omdanne pyruvat fra cytoplasmaet til kuldioxidmolekyler. Elektroner med høj energi sendes fra kulstofkæden til elektrontransportkæden, en gruppe proteinkomplekser indlejret i den indre membran. Disse komplekser bruger elektronerne til at tvinge brintatomer ind i intermembranrummet; når atomerne diffunderer tilbage i matrixen, produceres cellulær energi i form af adenosintriphosphat eller ATP.
Apoptose
Intermembranrummet er hjemsted for en vigtig forbindelse kaldet cytokrom c. Når cellulære komponenter er beskadiget, eller når cellen modtager visse miljøsignaler, frigiver mitokondrier cytokrom c i cytoplasmaet. Denne begivenhed starter en torrent af enzymatisk aktivitet, der til sidst fører til en programmeret, ordnet demontering af hele cellen. Denne vej kaldes apoptose, og det er generelt ikke 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 genanvendes.