میتوکندریون

میتوکندری یک اندامک 2 غشایی است که در اکثر موجودات یوکاریوتی یافت می شود. میتوکندری بیشترین میزان تامین انرژی سلول از طریق ATP را بر عهده دارد. بنابراین به عنوان نیروگاه سلول ملقب شده است.

برخی سلول ها در برخی ارگانیسم های چند سلولی فاقد میتوکندری هستند (به عنوان مثال ، سلولهای قرمز خونی در پستانداران بالغ). تعدادی از ارگانیسم های تک سلولی مانند میکروسپوریدیا ، پاراباسالیدها و دیپلمونادها ، میتوکندری های خود را به ساختارهای دیگر کاهش داده یا تبدیل کرده اند. یک یوکاریوت ، Monocercomonoides ، شناخته شده است که میتوکندری خود را کاملا از دست داده است.

مساحت میتوکندری ها معمولاً بین 0.75 تا 3 میکرومتر مربع است اما از نظر اندازه و ساختار تفاوت قابل توجهی دارند و فقط با رنگ آمیزی های خاص قابل مشاهده اند. میتوکندری علاوه بر تأمین انرژی سلولی ، در کارهای دیگری مانند سیگنالینگ ، تمایز سلولی و مرگ سلول و همچنین حفظ کنترل چرخه سلولی و رشد آن نیز نقش دارد. بیوژنز میتوکندری به نوبه خود به طور موقت با این فرایندهای سلولی هماهنگ می شود. میتوکندری در چندین بیماری و اختلالات انسانی نقش دارد ، مانند اختلالات میتوکندری ، اختلال عملکرد قلب ، نارسایی قلبی و اوتیسم.

تعداد میتوکندری در یک سلول، بسته به نوع ارگانیسم ، بافت و نوع سلول می تواند بسیار متفاوت باشد. یک گلبول قرمز بالغ فاقد میتوکندری است ، در حالی که سلول کبدی می تواند بیش از 2000 میتوکندری باشد. میتوکندری از بخش هایی تشکیل شده است که عملکردهای خاصی را انجام می دهند. این محفظه ها یا مناطق شامل غشای خارجی ، فضای بین غشایی ، غشای داخلی ، کریستا و ماتریس است.

اگرچه بیشتر DNA سلول در هسته سلول وجود دارد اما میتوکندری دارای ژنوم خاص خود (“میتوژنوم”) است که کاملاً شبیه ژنوم باکتری است. پروتئین های میتوکندریایی (پروتئین های رونویسی شده از DNA میتوکندریایی) بسته به بافت و گونه متفاوت است. در انسان ، 615 نوع پروتئین مشخص از میتوکندری قلب شناسایی شده است ، در حالی که در موش صحرایی ، 940 پروتئین گزارش شده است. تصور می شود که پروتئوم میتوکندری به صورت پویا تنظیم می شود.

ساختار

میتوکندری ممکن است تعدادی از اشکال مختلفی داشته باشد. میتوکندری شامل غشاهای خارجی و داخلی متشکل از لایه های دوتایی فسفولیپیدی و پروتئین ها است. این دو غشا دارای خصوصیات مختلفی هستند. به دلیل ساختار دو غشایی ، پنج قسمت مجزا برای میتوکندری وجود دارد:

1. غشای میتوکندری خارجی ،
2. فضای بین غشایی (فضای بین غشاهای خارجی و داخلی) ،
3. غشای میتوکندری داخلی ،
4. فضای کریستا (که بوسیله گل انداختن غشای داخلی شکل گرفته است) ، و

5- ماتریس (فضای درون غشای داخلی).

میتوکندری که از غشای خارجی آنها برداشته شده است ، میتوپلاست نامیده می شود.

عملکرد

برجسته ترین نقش های میتوکندری تولید انرژی سلول ، ز طریق تنفس و تنظیم متابولیسم سلولی است. مجموعه اصلی واکنش های درگیر در تولید ATP در مجموع به عنوان چرخه اسید سیتریک یا چرخه کربس شناخته می شوند. با این حال ، میتوکندری علاوه بر تولید ATP نقش های دیگر بسیاری دارد.