Jaka jest funkcja mitochondriów?
Mitochondria są potęgą komórkową komórek eukariotycznych. Główną funkcją mitochondriów jest wytwarzanie trifosforanu adenozynowego (ATP) poprzez proces znany jako fosforylacja oksydacyjna. ATP jest nukleotydem, który przechowuje energię w postaci wiązań chemicznych. Energia pochodzi z składników odżywczych komórkowych, głównie z glukozy i kwasów tłuszczowych, i uwalniana ilekroć jest potrzebna przez funkcje wymagające energii komórek. Te energooszczędne funkcje komórkowe są transportem błony, syntezy związków do napędzania reakcji metabolicznych i pracami mechanicznymi.
Struktury te są podwójnie związanymi z błoną organelle cytoplazmatyczne występujące w większości komórków eukariotycznych. Są elastyczne i kształtują pręt, a ich średnica wynosi od 0,5 do 1,0 mikrometru. System membrany mitochondrionu składa się z gładkiej zewnętrznej membrany mitochondrialnej i złożonej wewnętrznej membrany mitochondrialnej, oddzielonej wąską przestrzenią zwaną przestrzenią międzybłonową. Matrix Space lub przestrzeń między krystam to duże spaCE zamknięte przez błonę wewnętrzną. Każdy z tych składników odgrywa znaczącą rolę w funkcji komórkowej i przyczynia się do głównej funkcji mitochondriów.
Zewnętrzna błona mitochondrialna ma dużą liczbę porin, które są transbłonowymi kanałami białkowymi, które pozwalają na swobodną dyfuzję dużych i małych cząsteczek. Może pozwolić cząsteczkom, które są tak duże jak 10 kilodaltonów i małe, jak 6000 daltonów. Ta błona jest stosunkowo przepuszczalna dla jonów i małych cząsteczek, a zatem zawartość przestrzeni międzybłonowej przypomina cytosol.
Niemniej jednak główna funkcja mitochondriów znajduje się w wewnętrznej błonie mitochondrialnej i przestrzeni matrycy. Wewnętrzna membrana mitochondrialna jest składana w Cristae, która zapewnia większą powierzchnię do syntezy ATP. Ta membrana posiada dużą liczbę kardiolipin, które są fosfolipidami, które czynią te ostatnie prawie nieprzepuszczalne to Protony, elektrony i jony. Syntaza ATP i łańcuchy oddechowe, oba kompleksy białkowe, występują również w tej błonie. Syntaza ATP jest odpowiedzialna za wytwarzanie ATP, podczas gdy łańcuchy oddechowe utrzymują gradient protonu, który zapewnia energię do fosforylacji oksydacyjnej.
Przestrzeń macierzy jest wypełniona gęstym płynem składającym się głównie z enzymów odpowiedzialnych za degradację kwasów tłuszczowych i pirogronianu w metabolicznym półprodukcyjnym koenzymie acetylowym A, a następnie utlenianiu tego pośredniego w krebs lub cyklu kwasu trikarboksylowego. Pyrogronian jest początkowym produktem metabolizmu glukozy, który występuje w cytosolu, który jest następnie transportowany do mitochondriów. Przestrzeń macierzy zawiera również mitochondrialny układ genetyczny, dwuniciowy okrągły kwas deoksyrybonukleinowy (cDNA) i enzymy niezbędne do ekspresji genomu mitochondrialnego. Chociaż ma swój własny układ genetyczny, niezbędne białka kodowane genami potrzebne do tworzeniai funkcja mitochondriów jest normalna, znajduje się w genomie jądra komórki.