Människokroppen är gjord av trillioner små celler som kallas celler. Varje cell är osynlig för blotta ögat, men alla kan alla utföra hundratals individuella funktioner - allt som behövs för att kroppen ska överleva och växa. Bland andra roller bidrar små strukturer som kallas mitokondrier att omvandla den energi som lagras i kolhydrater till en form som cellerna kan använda för att uppnå de många funktionerna.

Allmän struktur

Mitokondrier är medlemmar i en grupp av strukturer inuti en cell som kallas organeller, vilka separeras från resten av cellen med fosfolipidmembran. Dessutom är mitokondrier de enda dubbelmembranorganellerna. Det vikta inre membranet spelar en nyckelroll i produktionen av energi. Utrymmet mellan de två membranen kallas intermembranutrymmet, medan området inuti det inre membranet kallas matrisen.

Mitokondrier gener och separata divisionen

Två andra unika egenskaper hos mitokondrier är ett cirkulärt genom, helt separat från det linjära DNA som finns i kärnan, och förmågan att dela oberoende av den omgivande cellen. Medan nukleära kromosomer är ärvda lika från båda föräldrarna, är mitokondriella DNA endast ärft från moderen. När cellen behöver mer energi kan den helt enkelt signalera dess mitokondrier att dela upp. Med andra ord kan du förvänta dig att hitta fler av dessa organeller i energiintensiva vävnader, såsom hjärtat och andra muskler, och mindre i en hudcell eller en neuron.

Energiproduktion och biomolekylmetabolism

Mitokondrier är värd flera enzymatiska vägar - som de första stegen i ureacykeln - men den viktigaste är den citronsyra eller Krebs-cykeln. Enzymer i denna väg kan hittas i mitokondriellmatrisen, och de arbetar i följd för att omvandla pyruvat från cytoplasman till koldioxidmolekyler. Högenergi-elektroner transporteras från kolkedjan till elektrontransportkedjan, en grupp av proteinkomplex som är inbäddade i det inre membranet. Dessa komplex använder elektronerna för att tvinga väteatomer i intermembranutrymmet; När atomer diffunderar tillbaka i matrisen produceras cellulär energi i form av adenosintrifosfat eller ATP.

Apoptos

Intermembranutrymmet är hem till en viktig förening som kallas cytokrom c. När cellkomponenterna är skadade, eller när cellen får vissa miljösignaler, frigör mitokondrier cytokrom c i cytoplasman. Denna händelse startar en torrent av enzymatisk aktivitet som så småningom leder till en programmerad, ordnad demontering av hela cellen. Denna väg kallas apoptos, och det är inte allmänt en dålig sak för organismen. Det ger organismen ett bekvämt sätt att ta bort celler och vävnader som inte längre behövs eller som blir för gamla och måste återvinnas.