Mitokondri Partileri, İşlevleri ve İlişkili Hastalıklar



mitokondri bunlar daha sonra hücreler tarafından kullanılan ATP (Adenosín Trifosfato) şeklinde besinleri parçalamaktan ve enerji dolu moleküller oluşturmaktan sorumlu olan küçük organellerdir (hücrenin belirli bir işlevi olan bölümleri)..

Bu nedenle mitokondrinin hücresel sindirim sistemi gibi davrandığı, elektrik enerjisi sağlayan bir alışveriş merkezine veya bir şehre, yani bir güç kaynağına elektrik enerjisi sağlayan elektrik sistemi ile karşılaştırılabileceği söylenir.

Bir elektrik gücü üreten sistem, elektriği "oluşturmak" için bir yakıt kullanır. Şehir büyüdükçe, daha fazla enerjiye ihtiyaç duyacak.

Aynı şekilde, eğer hücreler daha aktif ise, daha fazla miktarda mitokondri gerektirirler..

ATP üretmek için mitokondri, hücresel solunum adı verilen işlemi gerçekleştirir. Mitokondri, gıda moleküllerini karbonhidratlar şeklinde alır ve ATP'nin nihai sonucunu vermek için onları oksijenle birleştirir. Oluşabilecek doğru kimyasal reaksiyon için enzim adı verilen proteinleri kullanırlar..

Hücresel solunum, alınan maddeleri daha basit bileşiklere (karbon dioksit ve su) ayrıştırır ve bu, organizmayı sağlayan enerjinin serbest bırakıldığı yerdir..

Mitokondri denilen bu organeller, tüm ökaryotik hücrelerde, hem hayvanlarda hem de bitkilerde serbestçe yüzerler..

Eritrositler (kırmızı kan hücreleri) gibi bazı hücreler mitokondri içermez. Hücre türüne bağlı olarak bunların sayısı bir ila 10.000 arasında değişebilir.

Çok fazla enerji gerektiren kas hücrelerinde daha fazla miktarda bulunurlar. Öte yandan, nöronlar çok fazla enerjiye ihtiyaç duymazlar, bu nedenle daha az miktarda mitokondriya sahiptirler..

Mitokondri, şekli hızla değiştirebilir (eliptik veya oval), ayrıca gerekirse hücre içinde hareket edebilir.

Hücre yeterince enerji almasa bile, ikili bölünme adı verilen bir süreçte daha da büyüyerek ve bölünerek kendilerini yeniden üretebilirler..

Aksine, eğer hücre daha az miktarda enerjiye ihtiyaç duyarsa, bazı mitokondriler aktif değildir veya ölür..

Parçaları. Mitokondrinin yapısı

Mitokondri dinamik ve zincir oluşturmak için sürekli sigorta ve sonra ayrı. Tipik olarak bakıldığında tipik olarak kapsül benzeri bir şekle sahiptirler.

Elektron mikroskobu yardımıyla, mitokondri aşağıdaki kısımlarını tanımlamak mümkün olmuştur:

Dış membran

Küçük moleküller için tamamen geçirgendir. Pürüzsüz bir yüzey ile daha büyük molekülleri taşıyan özel kanallar içerir. Aynı zamanda koruma görevi görür ve şekli yuvarlaktan uzatmaya değişebilir.

Porinlerde, diğer moleküllerin sırayla geçebileceği gözeneklerin işlevini (dolayısıyla adı) yerine getiren özel proteinler bulunur..

İç Membran 

Ayrıca "intermitokondriyal membran" olarak da adlandırılır. Harici olandan daha az geçirgendir, yani yalnızca daha küçük moleküllerin matrise girmesine izin verir.

İçinde "kret" adı verilen kıvrımlar vardır. Mitokondride meydana gelen kimyasal reaksiyonların çoğu, özellikle iç zarda meydana gelir..

Bu membran, bir protein bileşeninden diğerine taşındıkları, bir zincir oluşturan elektron taşıma sistemini içerir..

İntermembranous uzay

Dış ve iç zarlar arasındaki boşluk ile ilgilidir. Aynı zamanda "boşluk" olarak da bilinir..

İç zardaki elektron taşıma sisteminin varlığından dolayı yüksek konsantrasyonda protonlara sahip olması ile karakterize edilir..

Bu alan yaklaşık 70 ångström, yani 7 x 10-9 metre (0,000000007 m).

sırtlar

Bunlar, iç zarın kıvrımlarıdır ve yüzey alanını arttırmaya yardımcı olurlar, böylece elektron taşınması ve hücresel solunum gibi daha fazla kimyasal reaksiyon oluşabilir..

Bu kıvrımların yokluğunda, iç zar basitçe daha az kimyasal reaksiyonun meydana geleceği ve bu nedenle çok daha az verimli bir yapı olacağı küresel bir yüzey olacaktır..

matris

Mitokondri içinde bulunan bir jele benzer akışkandır. Yüksek konsantrasyonda enzimler karışımı içerir ve içinde Krebs Döngüsü adı verilen, besinlerin metabolize edildiği, mitokondrinin enerji üretmek için kullanabilecekleri yan ürünlere dönüştürdüğü Krebs Döngüsü oluşur..

Mitokondri matriksinde proteinleri sentezleyen fonksiyona sahip kendi ribozomları gözlenir..

Matrisin bir başka özelliği mitokondriyal DNA'nın varlığı, yani kendi genetik materyalidir. Ek olarak, kendi ribonükleik asitlerini (RNA) ve proteinlerini üretebilir. Mitokondrial DNA birçok proteinin sentezi için gereklidir.

Ayrıca matriste, hala hücre biyologları tarafından çalışmanın konusu olan granül adı verilen yapılar da dahildir. İyon konsantrasyonlarını kontrol edebildiklerine inanılmaktadır.

fonksiyonlar

Mitokondri birden fazla işlevi yerine getirir. Bazıları ana, bazıları ikincil.

Enerji Üretimi

Mitokondrinin en önemli işlevidir. Enerjinin "üretilmesi" veya "üretilmesi" söz konusu olmasına rağmen, birçok yazar "serbest bırakma" terimini kullanmayı tercih eder, çünkü gerçekte olan şey, mitokondride meydana gelen kimyasal reaksiyonlar sayesinde depolanan enerjinin serbest bırakılmasıdır..

Daha önce de belirttiğimiz gibi, serbest kalan enerji ATP molekülleri tarafından temsil edilir..

Bu, oksijenin varlığına bağlı olduğu için aerobik solunum olarak da adlandırılan bir hücresel solunum süreciyle gerçekleşir. Bu işlem şu 3 aşamadan oluşur:

  1. Glikoliz veya şeker moleküllerinin ayrılması
  2. Krebs döngüsü, proteinler ve yağların vücut için üretken neyin üretildiğinin seçimine göre asimile edildiği bir süreç..
  3. Elektron taşınımı

Isı Üretimi

Termojenez veya ısı üretimi süreci canlı organizmalarda, özellikle memelilerde mevcuttur. Isı üretiminin başladığı yola göre, şöyle sınıflandırılır:

  • Egzersizle ilişkili termojenez, yani hareket nedeniyle (örneğin: titreme).
  • Titreme yapmayan termogenezin dahil edildiği egzersiz (hareket) ile ilişkili olmayan termojenez.
  • Diyet kaynaklı termogenez.

Bu anlamda titremeyen termojenez mitokondri matrisinde ortaya çıkar. Protonların bazen belirli koşullar altında meydana gelen "sızıntılarından" kaynaklanır ve bu durum ortaya çıktığında, sonuç proton enerjisinin ısı şeklinde salıverilmesidir..

Susamış termojenez, en donmuş dönemlerde kış uykusunda yaşayan, soğuk iklimlerde yaşayan ayılar gibi kahverengi adipoz dokuya sahip organizmalarda daha sık görülür..

Apoptozis Sürecine Katkı

Apoptozis, organizmalar için faydalı olan programlanmış hücre ölümü sürecinden daha fazla değildir, çünkü hücrelerin büyümesinin kontrolünü sağlar, gerekli olmayanları yok eder..

Örneğin, insan embriyosunun oluşumu sırasında, parmakların farklılaşması apoptoz yoluyla gerçekleşir ve aynı şekilde ayrılmasıyla sonuçlanan parmakların arasındaki hücreleri elimine eder..

Aynı şekilde, bu işlem normal organ oluşumunda, virüs bulaşmış hücrelerin tahrip edilmesinde veya kanser hücrelerinde çok yardımcıdır..

Mitokondri, doğru hücrelerin hayatta kalmasını sağlamaya yardımcı olur ve apoptozu kolaylaştırarak gerekli olmayanları ortadan kaldırır..

Kalsiyum Depolama

Mitokondri, kalsiyum iyonlarının depolandığı ve bu mineral konsantrasyonunun hücresel fonksiyonlarda önemli bir rol oynadığı önemli "damarlardır"..

Hücrelerin işlevini etkileyebilecek aşırı yüklenmeleri önlemek için bu miktarların tam olarak kontrol edilmesi gerekir.

Mitokondri ayrıca kalsiyum miktarının düzenleyicileri görevi görür ve bu aşırı yüklerden kaçınır.

Bazı hormonların sentezine katkı

Mitokondri, östrojen ve testosteron gibi hormonların yapımında rol oynar.

İlişkili hastalıklar

Daha önce de belirtildiği gibi, mitokondrinin asıl işlevi, vücudun kendisini korumak için gerekli enerjiyi serbest bırakmak ve büyüme süreçleridir..

Mitokondri yeterli enerji salmaz, bu yüzden yaralanmaya ve hatta hücre ölümüne neden olabilir.

Tüm organizmada bu gerçekleştiğinde, vücudun sistemlerinin her biri başarısız olmaya başlar, kişinin yaşamının riske girmesinin nedeni.

Mitokondriyal bir hastalıktan etkilenebilecek organlar ve sistemler arasında:

  • Pankreas (Diyabet)
  • Karaciğer (Karaciğer hastalığı)
  • böbrekler
  • Kaslar (Zayıflık, ağrı)
  • kalp
  • Gözler (Körlük, katarakt)
  • Beyin (titreme, motor problemler,
  • Kulaklar (Sağırlık)
  • Endokrin sistem
  • Solunum sistemi

Bunun nedeni, düzgün çalışması için daha fazla enerjiye ihtiyaç duymalarıdır..

Bu tip etkiler mitokondride üretilen ve ayrıca metabolizma ile ilgili olan proteinlerin çok az veya hiç üretilmemesinden kaynaklanmaktadır..

Bu değişikliklerin kökeni, mitokondride bulunan DNA'daki bir çeşit mutasyondur. İnsan genomuna düşük katkısına rağmen, yukarıda belirtilen sistemlerin her birinde oldukça geniş etkileri vardır..

Diğer çalışmalar Parkinson gibi bazı nörolojik hastalıkları, mitokondriyal fonksiyona bağlı genlerin değişmesiyle ilişkilendirmiştir, çünkü hastalıktan etkilenen dokular, mitokondrinin sağladığı enerji katkısını gerektirir..

referanslar

  1. "Diğer" Mitokondri Fonksiyonları. Alınan kaynak: ruf.rice.edu.
  2. Mitokondri nedir ve işlevleri nelerdir? Alınan: comofuncionaque.com.
  3. Hücre-Mitokondri. Alınan: ducksters.com.
  4. Mitokondri-hücreleri. Alınan: kidsbiology.com.
  5. Mitokondriyal hastalıklar. Alınan kaynak: tsbvi.edu.
  6. Mitokondri işlevi. Alınan kaynak: ivyroses.com.
  7. López, M. ve Pereda, S. (2013). Biyoloji 1. Medya Eğitimi. Santiago de Chile, Santillana del Pacífico S. A. de Ediciones.
  8. Mitokondri yapısı. Alınan kaynak: ivyroses.com.
  9. Vidyasagar, A. (2015). Canlı Bilim: Mitokondri Nedir? Alınan: livescience.com.
  10. Rogers, K. Enclyclopaedia Britannica: Mitokondri. Alınan: britannica.com.
  11. Mitokondri - Santralin Açılması. Alınan kaynak: biology4kids.com.