Содержание
Свойства митохондрий
- Митохондрии — это клеточные органеллы, имеющие нитевидную и зернистую структуру.
- Присутствует в высших растениях, животных и некоторых микроорганизмах.
- Отсутствует у бактерий, но содержится в водорослях, простейших и грибах.
- Для осуществления энергетического обмена митохондрии имеют липопротеидный каркас.
- Состоит из различных ферментов и коферментов.
- Митохондрии также состоят из специфической ДНК и рибосом.
- Рибосомы участвуют в синтезе белка, тогда как специфическая ДНК участвует в цитоплазматическом наследовании.
- Митохондрии впервые были обнаружены в 1850 году Колликером.
- В поперечно-полосатых мышцах это наблюдалось в виде зернистой структуры.
- В цитоплазме митохондрии распределены равномерно.
- Но также обнаружено, что их распространение ограничено во многих клетках.
- В зависимости от функции клетки митохондрии распределяются соответствующим образом.
- Распределение митохондрий варьируется в зависимости от вида и типа клеток.
- Но некоторые клетки могут содержать большое количество митохондрий.
- Установлено, что в клетках печени крысы присутствует всего от 500 до 1600 митохондрий.
- По сравнению с животной клеткой у зеленых растений меньше митохондрий.
- Это потому, что в зеленых растениях присутствует хлоропласт, который выполняет функцию митохондрий.
- В животной клетке саркосомы — это митохондрии, присутствующие в мышечной клетке миокарда. Они многочисленны и крупны.
- Форма митохондрий может быть нитчатой или зернистой.
- В зависимости от физиологического состояния клеток их форма может переходить из одной формы в другую.
- Таким образом, форма может быть булавой, пузырчатой, кольцевой или круглой.
- В крысах или первичных сперматоцитах митохондрии гранулированы.
- В клетках печени митохондрии имеют булавовидную форму.
- Митохондрии могут сливаться и разделять клетку, что вызывает изменение формы.
- В течение дня митохондрии могут сливаться в сетчатую структуру в некоторых клетках эвгленоидов.
- Затем он отделяется.
- В случае дрожжей в зависимости от различных культурных условий происходят изменения.
- Размер митохондрий составляет от 0,5 до 2,0 мкм, поэтому их нельзя четко увидеть под световым микроскопом.
- Также встречается иногда длина до 7 мкм.
Митохондриальная мембрана
Внешняя мембрана
- Это гладкая мембрана.
- Состоит из 40% липидов и 60% белков.
- Благодаря наличию пор или поринов она проницаема.
Внутренняя мембрана
- Состоит из 20% липидов и 80% белков.
- Это избирательно проницаемая мембрана.
- Поскольку мембрана загнута внутрь и есть кристы, ее называют шероховатой мембраной.
- Кристы — многочисленные пальцеобразные выступы.
- В каждой кристе присутствуют частицы, похожие на теннисную ракетку.
- Частицы ранее назывались субъединицами внутренней мембраны, частицами F0-F1, элементарными частицами или оксисомами.
- В 1963 году Парсонс назвал её частицами переноса электронов.
- В каждой митохондрии присутствует около 104-105 частиц.
- Основание, стебель и голова присутствуют в каждой элементарной частице.
- Основание и голова также называются частицами F0 и F1 соответственно.
- Стебель действует как звено, соединяющее основание и голову.
- Основа состоит из гидрофобных белков и встроена в липидные молекулы мембраны.
- Голова состоит из пяти типов полипептида.
- АТФаза или АТФ-синтетаза — это присутствующий в нем фермент.
- АДФ способствует образованию АТФ.
- Аналогичным образом образуется неорганический фосфат. Это связано с окислительным фосфорилированием.
- Стебель также состоит из факторов связи, которые связывают дыхательную цепь с элементарной частицей.
Митохондриальные камеры
В митохондриях присутствуют две камеры, то есть внешняя и внутренняя камеры.
Внешняя камера (перимитохондриальное пространство)
- Между внешней и внутренней мембранами митохондрий существует пространство, известное как перимитохондриальное пространство.
- В жидкости, содержащейся в ней, также присутствует немного ферментов.
Внутренняя камера
- Присутствует во внутренней части внутренней мембраны.
- Присутствует полужидкая матрица, которая состоит из:
Функции митохондрий
- Митохондрии накапливают и выделяют энергию в виде АТФ (аденозинтрифосфата). Это происходит за счет окисления углеводов, белков и жиров. В дальнейшем он будет использоваться в различных метаболических процессах.
- Митохондрии помогают в образовании гема гемоглобина.
- Во время клеточного дыхания митохондрии образуют различные промежуточные продукты. Они используются для синтеза цитохромов, хлорофилла, ферредоксина, стероидов, алкалоидов, пиримидинов и др.
- Кальций может накапливаться и выделяться митохондриями.
- Это помогает в образовании аминокислот.
- В матрице митохондрий можно синтезировать несколько жирных кислот.
- В процессе оогенеза они помогают формированию желтка.
- В процессе сперматогенеза они помогают формированию средней части сперматозоидов.
- В процессе наследования по материнской линии признаки передаются митохондриями напрямую от матери к потомству.
- Митохондрии также присутствуют в клетке печени. Они помогают детоксикации аммиака с помощью своих ферментов.
- Митохондрии являются местом генерации тепла, известного как термогенез.
- Иногда может произойти ненормальная гибель клетки. Это может быть связано с нарушением работы митохондрий. Это может повлиять на функцию органа.
- Помогает в образовании некоторых частей гормона тестостерона и эстрогена.