ปาร์ตี้ไมโตคอนเดรียหน้าที่และโรคที่เกี่ยวข้อง



mitochondria พวกมันเป็นออร์แกเนลล์ขนาดเล็ก (บางส่วนของเซลล์ที่มีหน้าที่เฉพาะ) ที่มีหน้าที่ทำลายสารอาหารและสร้างโมเลกุลที่เต็มไปด้วยพลังงานในรูปแบบของ ATP (Adenosín Trifosfato โมเลกุลพิเศษ) ซึ่งใช้ในภายหลังโดยเซลล์.

ด้วยเหตุนี้จึงมีการกล่าวกันว่าไมโตคอนเดรียทำหน้าที่เป็นระบบย่อยอาหารของเซลล์สามารถเปรียบเทียบกับระบบไฟฟ้าที่ให้พลังงานไฟฟ้ากับศูนย์การค้าหรือเมืองนั่นคือแหล่งพลังงาน.

ระบบผลิตพลังงานไฟฟ้าใช้เชื้อเพลิงเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้า ยิ่งเมืองใหญ่เท่าไหร่ก็ยิ่งต้องการพลังงานมากเท่านั้น.

ในทำนองเดียวกันหากเซลล์มีการใช้งานมากขึ้นพวกเขาต้องการจำนวนไมโตคอนเดรียในปริมาณที่มากขึ้น.

เพื่อผลิต ATP, ไมโทคอนเดรียดำเนินการกระบวนการที่เรียกว่าการหายใจของเซลล์ ไมโตคอนเดรียใช้โมเลกุลอาหารในรูปของคาร์โบไฮเดรตและรวมเข้ากับออกซิเจนเพื่อให้ผลลัพธ์สุดท้ายของเอทีพี พวกเขาใช้โปรตีนที่เรียกว่าเอนไซม์เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่ถูกต้อง.

การหายใจของเซลล์สลายตัวสารที่ได้รับเป็นสารประกอบที่ง่ายกว่า (คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ) และนี่คือที่ปล่อยพลังงานที่ให้สิ่งมีชีวิตเกิดขึ้น.

ออร์กาเนลเหล่านี้เรียกว่าไมโทคอนเดรียลอยได้อย่างอิสระในเซลล์ยูคาริโอตทั้งหมดทั้งสัตว์และพืช.

เซลล์บางเซลล์เช่นเม็ดเลือดแดง (เซลล์เม็ดเลือดแดง) ไม่มีไมโตคอนเดรีย จำนวนของพวกเขาอาจแตกต่างกันจากหนึ่งถึง 10,000 ขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์.

ในกรณีของเซลล์กล้ามเนื้อซึ่งต้องใช้พลังงานมากพวกมันจะมีมากขึ้น ในทางกลับกันเซลล์ประสาทไม่ต้องการพลังงานมากดังนั้นพวกเขาจึงมีไมโตคอนเดรียจำนวนน้อย.

Mitochondria มีความสามารถในการเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างรวดเร็ว (รูปไข่หรือรูปไข่) เช่นเดียวกับการเคลื่อนย้ายภายในเซลล์หากจำเป็น.

แม้ว่าเซลล์จะไม่ได้รับพลังงานเพียงพอพวกมันก็สามารถสร้างตัวเองใหม่ได้ด้วยการกลายเป็นเซลล์ที่ใหญ่ขึ้นและแบ่งในภายหลังในกระบวนการที่เรียกว่าฟิชชันแบบไบนารี.

ในทางกลับกันถ้าเซลล์ต้องการพลังงานในปริมาณที่น้อยลงไมโตคอนเดรียบางตัวจะไม่ทำงานหรือตายไป.

อะไหล่ โครงสร้างของไมโตคอนเดรีย

Mitochondria เป็นพลวัตและหลอมรวมอย่างต่อเนื่องเพื่อสร้างโซ่แล้วแยก พวกเขามักจะมีรูปร่างคล้ายแคปซูลเมื่อดูเป็นรายบุคคล.

ด้วยความช่วยเหลือของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมันเป็นไปได้ที่จะกำหนดส่วนต่าง ๆ ของไมโตคอนเดรียต่อไปนี้:

เยื่อหุ้มภายนอก

มันดูดซึมได้อย่างสมบูรณ์กับโมเลกุลขนาดเล็ก ด้วยพื้นผิวที่เรียบมันมีช่องพิเศษที่ส่งโมเลกุลขนาดใหญ่ มันยังทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันและรูปร่างของมันจะแตกต่างกันไปตามความยาว.

ในนั้นคือ porins โปรตีนพิเศษที่ทำหน้าที่ของรูขุมขน (ดังนั้นชื่อของมัน) ซึ่งโมเลกุลอื่น ๆ สามารถผ่านได้.

เมมเบรนภายใน 

เรียกอีกอย่างว่า "เมมเบรน intermitochondrial" มันสามารถซึมผ่านได้น้อยกว่าภายนอกซึ่งก็คือมันยอมให้โมเลกุลที่เล็กกว่าส่งผ่านเข้าไปในเมทริกซ์เท่านั้น.

ในนั้นมีรอยพับที่เรียกว่า "ยอดเขา" ปฏิกิริยาทางเคมีหลายอย่างที่เกิดขึ้นในไมโตคอนเดรียเกิดขึ้นโดยเฉพาะในเยื่อหุ้มชั้นใน.

เมมเบรนนี้มีระบบการขนส่งอิเล็กตรอนซึ่งพวกมันจะถูกขนส่งจากองค์ประกอบโปรตีนหนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งกลายเป็นสายโซ่.

อวกาศ intermembranous

มันเกี่ยวกับพื้นที่ที่มีอยู่ระหว่างเยื่อหุ้มชั้นนอกและชั้นใน มันจะเรียกว่า "ช่อง".

มันเป็นลักษณะที่มีความเข้มข้นสูงของโปรตอนเนื่องจากการปรากฏตัวของระบบการขนส่งอิเล็กตรอนในเยื่อหุ้มชั้นใน.

พื้นที่นี้มีประมาณ 70 ångströmนั่นคือ 7 x 10-9 เมตร (0.000000007 m).

สันเขา

พวกเขาเป็นเท่าของเยื่อหุ้มชั้นในและช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวเพื่อให้ปฏิกิริยาทางเคมีเช่นการขนส่งอิเล็กตรอนและการหายใจของเซลล์สามารถเกิดขึ้นได้.

ในกรณีที่ไม่มีรอยพับเหล่านี้เยื่อหุ้มเซลล์ภายในจะเป็นพื้นผิวทรงกลมที่มีปฏิกิริยาทางเคมีน้อยลงและเกิดขึ้นดังนั้นจึงเป็นโครงสร้างที่มีประสิทธิภาพน้อย.

มดลูก

มันเป็นของเหลวคล้ายกับเจลซึ่งบรรจุอยู่ในไมโตคอนเดรีย มันมีส่วนผสมของความเข้มข้นสูงของเอนไซม์และในวงจรที่เรียกว่าเกิดขึ้น Krebs ซึ่งสารอาหารจะถูกเผาผลาญแปลงให้เป็นผลพลอยได้ที่ไมโตคอนเดรียสามารถใช้ผลิตพลังงาน.

ในเมทริกซ์ของไมโทคอนเดรียมีไรโบโซมเป็นของตัวเองซึ่งทำหน้าที่สังเคราะห์โปรตีน.

คุณสมบัติอีกอย่างของเมทริกซ์คือการปรากฏตัวของไมโทคอนเดรียซึ่งก็คือวัสดุทางพันธุกรรมของมันเอง นอกจากนี้ยังสามารถผลิตกรด ribonucleic (RNA) และโปรตีนของตัวเอง Mitochondrial DNA เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนหลายชนิด.

นอกจากนี้ในเมทริกซ์ยังมีโครงสร้างที่เรียกว่าแกรนูลซึ่งยังคงเป็นเรื่องของการศึกษาโดยนักชีววิทยาเซลล์ เชื่อว่าสามารถควบคุมความเข้มข้นของไอออนได้.

ฟังก์ชั่น

Mitochondria เติมเต็มมากกว่าหนึ่งฟังก์ชัน บางคนถือว่าเป็นเงินต้นและอื่น ๆ เป็นรอง.

การผลิตพลังงาน

มันเป็นหน้าที่ที่สำคัญที่สุดของไมโตคอนเดรีย แม้ว่าจะมีการพูดถึง "ผลิต" หรือ "สร้าง" พลังงานผู้เขียนหลายคนชอบที่จะใช้คำว่า "ปลดปล่อย" เนื่องจากสิ่งที่เกิดขึ้นจริงคือการปลดปล่อยพลังงานที่เก็บไว้ต้องขอบคุณปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นในไมโตคอนเดรีย.

ดังที่เราได้กล่าวไปก่อนหน้านี้พลังงานที่ปล่อยออกมาจะถูกแทนด้วยโมเลกุล ATP.

สิ่งนี้เกิดขึ้นผ่านกระบวนการหายใจของเซลล์หรือที่เรียกว่าการหายใจแบบใช้ออกซิเจนเพราะมันขึ้นอยู่กับการมีออกซิเจน กระบวนการนี้มี 3 ขั้นตอนคือ:

  1. Glycolysis หรือการแยกโมเลกุลของน้ำตาล
  2. Krebs cycle กระบวนการที่โปรตีนและไขมันถูกหลอมรวมตามการเลือกระหว่างสิ่งที่มีประสิทธิผลหรือไม่สำหรับร่างกาย.
  3. การขนส่งอิเล็กตรอน

การผลิตความร้อน

กระบวนการสร้างความร้อนหรือการผลิตความร้อนนั้นมีอยู่ในสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ตามวิธีการที่การผลิตความร้อนเริ่มต้นมันแบ่งออกเป็น:

  • เทอร์โมเจเนซิสที่เกี่ยวข้องกับการออกกำลังกายนั่นคือเนื่องจากการเคลื่อนไหว (ตัวอย่างเช่น: ตัวสั่น).
  • เทอร์โมเจเนซิสไม่เกี่ยวข้องกับการออกกำลังกาย (การเคลื่อนไหว) ภายในซึ่งเทอร์โมเจเนซิสที่ไม่สั่นไหวรวมอยู่ด้วย.
  • thermogenesis ที่เกิดจากอาหาร.

ในแง่นี้ thermogenesis ที่ไม่สั่นไหวเกิดขึ้นในเมทริกซ์ของไมโตคอนเดรีย มันเกิดจาก "การรั่วไหล" ของโปรตอนที่บางครั้งเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขบางประการและเมื่อมันเกิดขึ้นผลลัพธ์ก็คือการปล่อยพลังงานของโปรตอนในรูปของความร้อน.

thermogenesis ที่ไม่กระหายน้ำเกิดขึ้นบ่อยครั้งในสิ่งมีชีวิตที่มีเนื้อเยื่อไขมันสีน้ำตาลเช่นหมีที่อาศัยอยู่ในภูมิอากาศหนาวเย็นซึ่งจำศีลในช่วงเวลาที่แช่แข็งมากที่สุด.

มีส่วนร่วมในกระบวนการของการตายของเซลล์

การตายของเซลล์นั้นไม่ได้เป็นเพียงกระบวนการตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิตเพราะมันช่วยให้การควบคุมการเจริญเติบโตของเซลล์ทำลายสิ่งที่ไม่จำเป็น.

ตัวอย่างเช่นระหว่างการก่อตัวของตัวอ่อนมนุษย์ความแตกต่างของนิ้วมือเกิดขึ้นโดยการตายของเซลล์โดยการกำจัดเซลล์ที่อยู่ระหว่างนิ้วมือซึ่งส่งผลให้เกิดการแยกตัวของเซลล์เดียวกัน.

ในทำนองเดียวกันกระบวนการนี้ช่วยได้อย่างดีเยี่ยมในการสร้างอวัยวะตามปกติการทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัสหรือเซลล์มะเร็ง.

ไมโตคอนเดรียช่วยให้แน่ใจว่าเซลล์ด้านขวามีชีวิตรอดและกำจัดเซลล์ที่ไม่จำเป็นโดยการทำให้ apoptosis อำนวยความสะดวก.

ที่เก็บแคลเซียม

Mitochondria มีความสำคัญ "เรือ" ซึ่งเก็บแคลเซียมไอออนและความเข้มข้นของแร่นี้มีบทบาทสำคัญในการทำงานของเซลล์.

ปริมาณเหล่านี้จะต้องควบคุมอย่างแม่นยำเพื่อหลีกเลี่ยงการเกินพิกัดที่อาจส่งผลกระทบต่อการทำงานของเซลล์.

ไมโตคอนเดรียยังทำหน้าที่ควบคุมปริมาณแคลเซียมและหลีกเลี่ยงการใช้งานเกินพิกัดเหล่านี้.

มีส่วนช่วยในการสังเคราะห์ฮอร์โมนบางชนิด

Mitochondria เกี่ยวข้องกับการผลิตฮอร์โมนเช่น estrogen และ testosterone.

โรคที่เกี่ยวข้อง

หน้าที่หลักของไมโตคอนเดรียคือการปลดปล่อยพลังงานที่จำเป็นสำหรับร่างกายเพื่อรักษาตัวเองและกระบวนการเจริญเติบโตเกิดขึ้น.

มันอาจเกิดขึ้นได้ว่าไมโตคอนเดรียไม่ปล่อยพลังงานมากพอทำให้เกิดการบาดเจ็บหรือแม้แต่เซลล์ตาย.

เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตทั้งระบบแต่ละระบบของร่างกายจะเริ่มล้มเหลวเหตุผลที่ชีวิตของบุคคลนั้นตกอยู่ในความเสี่ยง.

ท่ามกลางอวัยวะและระบบที่สามารถได้รับผลกระทบจากโรคยล:

  • ตับอ่อน (โรคเบาหวาน)
  • ตับ (โรคตับ)
  • ไต
  • กล้ามเนื้อ (ความอ่อนแอความเจ็บปวด)
  • หัวใจ
  • ตา (ตาบอด, ต้อกระจก)
  • สมอง (แรงสั่นสะเทือนปัญหามอเตอร์),
  • หู (หูหนวก)
  • ระบบต่อมไร้ท่อ
  • ระบบทางเดินหายใจ

นี่เป็นเพราะพวกเขาต้องการพลังงานจำนวนมากเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง.

ประเภทของความรักนี้เกิดจากการผลิตโปรตีนที่สร้างขึ้นในไมโตคอนเดรียน้อยหรือไม่มีเลยและเกี่ยวข้องกับเมแทบอลิซึม.

ต้นกำเนิดของการดัดแปลงเหล่านี้คือการกลายพันธุ์บางอย่างใน DNA ที่มีอยู่ในไมโตคอนเดรีย แม้จะมีการสนับสนุนจีโนมในระดับต่ำ แต่ก็มีผลกระทบในวงกว้างในแต่ละระบบดังกล่าวข้างต้น.

การศึกษาอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับโรคทางระบบประสาทหลายอย่างเช่นพาร์กินสันกับการเปลี่ยนแปลงของยีนที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของยลเนื่องจากเนื้อเยื่อที่ได้รับผลกระทบจากโรคต้องมีการสนับสนุนพลังงานที่ mitochondria ให้.

การอ้างอิง

  1. ฟังก์ชัน "อื่น ๆ " ของ Mitochondria ดึงจาก: ruf.rice.edu.
  2. ไมโตคอนเดรียคืออะไรและมีหน้าที่อะไร? ดึงจาก: comofuncionaque.com.
  3. Cell-Mitochondria ดึงจาก: ducksters.com.
  4. mitochondria เซลล์ สืบค้นจาก: kids Biology.
  5. โรคไมโตคอนเดรีย ดึงจาก: tsbvi.edu.
  6. หน้าที่ของ Mitochondria ดึงมาจาก: ivyroses.com.
  7. López, M. และ Pereda, S. (2013) ชีววิทยา 1. การศึกษาสื่อ ซันติอาโกเดอชิลี, ซานติลลานาเดลปาชิฟิโกเอสเดอดิชิโอเน.
  8. โครงสร้างของไมโตคอนเดรีย ดึงมาจาก: ivyroses.com.
  9. Vidyasagar, A. (2015) วิทยาศาสตร์สด: Mitochondria คืออะไร ดึงมาจาก: livescience.com.
  10. Rogers, K. Enclyclopaedia Britannica: Mitochondrion ดึงมาจาก: britannica.com.
  11. Mitochondria - เปิดโรงไฟฟ้า สืบค้นจาก: biology4kids.com.