U moet nu ten minste één ding hebben begrepen – we gaan feiten produceren over elk en elk onderdeel van een cel – of het nu een dierlijke cel of een plantencel is. We hebben de feiten over het celmembraan al behandeld en we hebben ook de feiten over het cytoplasma behandeld.

Het is nu tijd om over te gaan op andere onderdelen van een cel. Dus, hebben we besloten om te beginnen met Mitochondria feiten. Mitochondria is in de volksmond bekend als de POWERHOUSE van een cel. Maar waarom? Laten we daar eens achter komen!

Terwijl we die vraag uiteraard zullen beantwoorden, zullen we ook stilstaan bij diverse andere vragen die gewoonlijk met dit essentiële celorganel in verband worden gebracht. Laten we beginnen…

Naam Mitochondriën	Afkomstig van twee Griekse woorden – Mitos en Chondros. Mitos betekent draad en Chondros betekent korrel
Kleur	Bruinachtig rood – enige deel van cel dat gekleurd is
Grootte	0.5 micron tot 1 micron in dierlijke cellen
Aanwezig in	Zowel dierlijke als plantaardige cellen
Aanwezig in	Alle Eukaryote cellen
Genoom	Mitochondriën hebben hun eigen genoom en DNA
mtDNA	Mitochondriaal DNA is circulair
Capaciteiten	In staat tot zelfdeling wanneer nodig

1. Mitochondria is een organel dat zich in een cel bevindt. Welk celtype? Het is aanwezig in elke Eukaryote cel (eukaryote cellen zijn de cellen die een kern hebben, in tegenstelling tot prokaryote cellen die geen kern hebben). Elke cel in een lichaam heeft Mitochondriën.

2. Binnen een Eukaryote cel, worden de Mitochondriën gevonden in het Cytoplasma. Eén ding dat u moet weten is dat de term ‘Mitochondria’ eigenlijk meervoud is. Het enkelvoud heet ‘Mitochondrion’.

3. Dit brengt ons bij een zeer belangrijke vraag. Hoeveel Mitochondriën zijn er in een cel aanwezig? Wel, het aantal varieert. Het aantal Mitochondriën in een cel wordt bepaald door twee factoren: het soort organisme in kwestie en het soort weefsel.

4. Zo zullen complexe organismen meer Mitochondriën in een cel hebben dan minder complexe organismen. Ook een weefsel in een organisme bepaalt het aantal Mitochondriën dat in elke cel van het weefsel aanwezig is. Niet duidelijk? Lees dan verder…

5. Mitochondriën staan bekend als de krachtcentrales van een cel. Zij produceren de energie die een cel nodig heeft om de functies van een cel uit te voeren. Dus, als een weefsel is ontworpen om veel werk te verrichten (zoals het spierweefsel bij de mens), zullen de cellen in het weefsel meer Mitochondriën hebben. Dus, hoeveel Mitochondriën zijn er in een cel aanwezig? Het aantal kan zo klein zijn als een enkel Mitochondrion in een cel tot enkele duizenden Mitochondriën in een enkele cel.

Belangrijke Mitochondria Feiten: 6-10 | Structuur van Mitochondriën

6. Komende op de structuur van Mitochondriën, deze organellen hebben een complexe structuur. Als u de vorm en grootte van Mitochondria wilt weten, kan niemand u een juist antwoord geven. Mitochondriën kunnen namelijk zowel in vorm als in grootte sterk verschillen.

7. Maar over het algemeen zijn Mitochondriën ruwweg ovaal van vorm. Het is echter interessant te weten dat, ongeacht de vorm en grootte, de algemene samenstelling van het organel hetzelfde blijft. Elk Mitochondrion bezit een dubbel membraan.

8. De eerste laag van het membraan – gewoonlijk het buitenmembraan genoemd – is de beschermende laag die de ingewanden van een Mitochondrion beschermt. Of een Mitochondrion er nu als een ronde klodder uitziet of de vorm heeft van een lange staaf, het buitenmembraan is aanwezig. Dit buitenmembraan is glad.

9. Binnen het buitenmembraan bevindt zich een ander membraan, dat bekend staat als het binnenmembraan. Dit binnenmembraan is uniek in de zin dat het niet aanwezig is in andere celorganellen. En nogmaals, het binnenste membraan is gerimpeld en gevouwen. Het vouwt zich zelfs meerdere keren om!

10. Maar waarom zijn deze plooien überhaupt aanwezig? Waarom kan het binnenste membraan niet glad zijn zoals het buitenste membraan? Uitstekende vraag! Hier is uw antwoord: De plooien zijn ontworpen om het oppervlak te vergroten.

Interesting Mitochondria Facts: 11-15 | Structuur van Mitochondriën

11. Wat is de noodzaak van een groter oppervlak? Stel je een klaslokaal voor. Wat gebeurt er als de grootte van het klaslokaal wordt verkleind? Er kunnen minder leerlingen in de klas. De plooien van het binnenmembraan vergroten het oppervlak en bieden meer ruimte voor chemische reacties.

12. Dit betekent dat er meer chemische reacties kunnen plaatsvinden. Als het binnenmembraan glad was, zou het aantal chemische reacties dat kan plaatsvinden aanzienlijk zijn verminderd, omdat er minder oppervlakte beschikbaar zou zijn. In dit verband moeten we zeggen dat er veel chemische reacties plaatsvinden op het binnenmembraan.

13. Dan zijn er nog de Cristae binnenin de Mitochondria. Wat zijn dat eigenlijk voor dingen? Het zijn niets anders dan de plooien die door het binnenste membraan van de Mitochondria worden gemaakt. Deze Cristae vergroten eigenlijk de oppervlakte.

14. Er is een ruimte tussen het buitenste membraan en het binnenste membraan. Deze ruimte staat bekend als de intermembraanruimte.

15. De ruimte tussen de binnenmembranen is gevuld met een vloeistof. Deze vloeistof staat bekend als de matrix. De meeste eiwitten die in de Mitochondria worden aangetroffen, bevinden zich in de Matrix. Dus nee, de Matrix is geen film. De Matrix bestaat uit water en enzymen (in feite eiwitten).

Je vindt het misschien ook leuk: 20 celfeiten voor jou

Intressante feiten over mitochondriën: 16-20 | Functie van Mitochondriën

16. Mitochondria genereert energie die door cellen wordt gebruikt om alle functies uit te voeren. Dit betekent in feite dat alles wat een organisme doet, te danken is aan de energie die door de Mitochondriën wordt geproduceerd. Dit is de reden waarom de Mitochondriën bekend staan als de krachtcentrales van de cellen.

17. Hoe wordt deze energie geproduceerd? Het voedsel dat organismen eten, bevat chemische energie die in bruikbare energie moet worden omgezet. Het is de taak van de Mitochondriën om dit te doen. De koolhydraten (glucose) en vetzuren die door organismen (zoals wijzelf) worden geconsumeerd, worden door Mitochondriën omgezet in chemische energie.

18. Het koolhydraat dat organismen consumeren wordt eerst afgebroken tot het zogenaamde pyruvaat. Dit gebeurt buiten de Mitochondria. Het is dit pyruvaat dat vervolgens de Mitochondriën binnenkomt. Vetzuren daarentegen komen rechtstreeks de Mitochondria binnen.

19. Eenmaal in de Mitochondria, worden het pyruvaat en de vetzuren omgezet in acetyl-CoA. Acetyl-CoA is een soort molecuul dat door het organel (Mitochondria) wordt geproduceerd met behulp van enzymen die in de matrix aanwezig zijn.

20. Zodra het acetyl-CoA is geproduceerd, wordt het het startpunt voor een tweede soort chemische reactie die bekend staat als de “citroenzuurcyclus”. De andere naam van dit tweede type van chemische reactie is ‘Krebs Cyclus’.

Je vindt het misschien ook leuk: 20 Fascinerende Cel Feiten Die Je Moet Weten

Intressante Mitochondria Feiten: 21-25 | Functie van Mitochondriën

21. In de Krebs-cyclus van de citroenzuurcyclus worden de aanwezige koolstofatomen acetyl-CoA gebruikt voor de productie van CO2 (kooldioxide) via oxidatief metabolisme (dat is metabolisme met behulp van zuurstof). CO2 is een afvalproduct en wordt daarom uit de cel vrijgemaakt. Het belangrijkste dat deze Krebs-cyclus doet, is het produceren van elektronen met een zeer hoge energie.

22. De energierijke elektronen reduceren vervolgens twee enzymen, NAD+ en FAD genaamd, en zetten deze om in NADH en FADH2, die ook enzymen zijn. Hierbij moet worden opgemerkt dat NAD+ en NADH co-enzymen zijn. Evenzo zijn FAD en FADH2 ook co-enzymen. Zij worden co-enzymen genoemd omdat de eerste geoxideerde vorm is en de tweede gereduceerde vorm. Dus, NAD+ en FAD zijn geoxideerde vormen terwijl NADH en FADH2 gereduceerde vormen zijn.

23. De dragerenzymen (de gereduceerde vormen, d.w.z. NADH en FADH2) worden vervolgens van de matrix van de Mitochondriën naar het binnenmembraan van de Mitochondriën getransporteerd. Zodra zij het binnenste membraan bereiken, begint een derde chemische reactie. Deze chemische reactie staat bekend als Oxidatieve Fosforylering.

24. Bij de oxidatieve fosforylering staan de dragerenzymen de elektronen af. Zodra zij de energierijke elektronen hebben afgestaan, keren zij terug naar hun oxidatieve toestand, dat wil zeggen NAD+ en FAD. De vrijgekomen elektronen passeren vervolgens de elektronentransportketen (aanwezig in het binnenste membraan van de Mitochondriën) en gaan naar zuurstof (dat de laatste elektronenontvanger is).

25. In de elektronen-transportketen bevinden zich verschillende elektronenacceptoren. Deze acceptormoleculen ontdoen de hoogenergetische elektronen geleidelijk van hun energie in wat bekend staat als gecontroleerde afgifte van vrije energie.

Je vindt het misschien ook leuk: 25 Verbazingwekkende Celmembraan Feiten

Intressante Mitochondriën Feiten: 26-30 | Functie van Mitochondriën

26. Wanneer de hoge energie elektronen door de Electron-Transport Chain gaan en energie verliezen, produceren zij wat bekend staat als ‘electrochemische gradiënt’ over het binnenste membraan van Mitochondria.

27. Het is deze elektrochemische gradiënt die alle energie levert (ontdaan van de elektronen) voor de produktie van Adinosine Triphosphate (ATP). ATP-moleculen zijn in feite de energiemoleculen die door de cellen worden gebruikt.

28. De energie in de elektrochemische gradiënt wordt gebruikt voor de omzetting van Adinosine-difosfaat (een organische verbinding) en Pi (anorganisch fosfaat) in ATP (een organische verbinding).

29. Voor deze omzetting van ADP + Pi in ATP worden in feite 5 verschillende enzymcomplexen van de ademhalingsketen gebruikt (die de Electron-Transport Chain vormen). Van deze 5 complexen worden de eerste 4 gebruikt voor het transport van elektronen helemaal tot aan de moleculaire zuurstof die organismen inademen. Het laatste complex (dat wil zeggen, het 5e complex) is degene die ADP + Pi omzet in ATP. Benieuwd hoe die 5 complexen heten? Ze zijn bekend als:

• Complex I (NADH-dehydrogenase)
• Complex II (Succinate dehydrogenase)
• Complex III (Cytochrome-c reductase)
• Complex IV (Cytochrome-c oxidase)
• Complex V (ATP synthase)

30. Nog een andere functie van Mitochondriën is het regelen van de calciumionenconcentratie (Ca2+) in de cellen. Hiertoe moeten de Mitochondriën en het Endoplasmatisch Reticulum nauw samenwerken om de hoeveelheid calcium in het cytosol te beperken. De andere functies van Mitochondriën omvatten:

• Zij regelen de celcyclus.
• Zij regelen de celgroei.
• Zij zijn betrokken bij signalering.
• Zij zijn ook betrokken bij celdifferentiatie.
• Zij zijn betrokken bij het proces van celdood.

Je vindt het misschien ook leuk: 15 Zuurstof Feiten Die Je Moet Weten – Verfris Je Kennis

Intressante Mitochondriën Feiten: 31-35 | DNA van Mitochondriën

31. Hier is een van de meest verbijsterende Mitochondria feiten voor u! Mitochondriën hebben hun eigen DNA dat gescheiden is van het DNA van het organisme in wiens cellen Mitochondriën worden gevonden. Ze hebben ook hun eigen ribosomen!

32. Het DNA van de Mitochondriën is samen met de ribosomen aanwezig in de matrix van de Mitochondriën.

33. Het Mitochondriaal DNA of mtDNA is verantwoordelijk voor de synthese van eiwitten voor eigen gebruik zonder gebruik te maken van andere bestanddelen van de cellen. Het mtDNA is een cirkelvormige streng.

34. Het is deze cirkelvormige DNA-streng van Mitochondriën die hen in staat stelt zich snel te delen door eerst groter te worden en zich vervolgens te delen om het aantal Mitochondriën in een cel te vergroten. Dit gebeurt wanneer cellen meer energie nodig hebben. Wanneer de energiebehoefte van cellen afneemt, zullen de overtollige Mitochondriën eenvoudigweg afsterven.

35. De aanwezigheid van apart Mitochondriaal DNA of mtDNA heeft veel wetenschappers ertoe gebracht te geloven dat Mitochondriën aparte symbiotische bacteriën zijn die in de cellen leven. In feite lijkt het Mitochondriale genoom sterk op het bacteriële genoom.

Je vindt het misschien ook leuk: 25 Interessante DNA Feiten

Interesting Mitochondria Feiten: 36-40 | Mitochondria Fun Facts

36. Veel wetenschappers zeggen dat Mitochondriën endosymbionten zijn. Wat betekent dat? De theorie zegt dat vele miljoenen jaren geleden, toen het leven op aarde zich voor het eerst ontwikkelde, er geen zuurstof was. Dus gebruikten de eerste organismen anaërobe ademhaling. Ze waren niet efficiënt in ATP productie.

37. Enkele miljoenen jaren later kwamen planten en bomen langs die zuurstof produceerden. Toen ontstonden primitieve Eukaryote cellen met aërobe ademhaling. Zij waren efficiënt in ATP productie. Deze Eukaryotische cellen werden vervolgens opgeslokt door andere gastheer Eukaryotische cellen die afhankelijk waren van anaërobe ademhaling.

38. In plaats van deze nieuwe soort Eukaryote cellen, die in staat waren tot aërobe ademhaling, te verteren, maakten de gastheercellen er vaste leden van en begonnen een symbiotische relatie waarbij de ingeslikte cellen zeer efficiënt ATP produceerden, zodat de gastheercellen de ATP konden gebruiken. In ruil daarvoor leverden de gastcellen een constante bron van voedsel (eiwitten die in de kern door de genen worden gecodeerd en vervolgens in cytosol worden gesynthetiseerd en uiteindelijk naar de Mitochondriën worden gestuurd) voor de ingeslikte cellen.

39. Sperma’s hebben Mitochondriën die verantwoordelijk zijn voor de beweeglijkheid van de spermacellen. Zodra een spermacel echter de eicellen bevrucht, worden de Mitochondriën van het sperma vernietigd. Dit betekent dat het mtDNA dat in het nageslacht wordt aangetroffen in feite van moederszijde afkomstig is. In zeer zeldzame gevallen komt mtDNA van een mannetje in het nageslacht terecht.

40. Mitochondriën hebben bruinrode kleur. In het geval melanine afwezig was in de menselijke huid, zou de mens de kleur van Mitochondriën hebben gehad, omdat het enige gekleurde deel dat in een cel aanwezig is, de Mitochondriën zijn.

Je vindt het misschien ook leuk: 50 Interessante Menselijke Huid Feiten