Până acum trebuie să fi înțeles cel puțin un lucru – vom produce fapte despre fiecare componentă a unei celule – fie că este vorba de o celulă animală sau de o celulă vegetală. Am acoperit deja fapte despre membrana celulară și am acoperit, de asemenea, fapte despre citoplasmă.

Acum este timpul să trecem la alte componente ale unei celule. Așadar, am decis să începem cu fapte despre Mitocondrii. Mitocondria este cunoscută în mod popular ca fiind MOTORUL unei celule. Dar de ce așa ceva? Haideți să aflăm!

În timp ce vom răspunde, evident, la această întrebare, vom medita și la diverse alte întrebări care sunt de obicei legate de acest organit celular esențial. Să începem…

.

Nume Mitocondriile	Originat din două cuvinte grecești – Mitos și Chondros. Mitos înseamnă fir și Chondros înseamnă granule
Culoare	Roșu-maroniu – singura parte a celulei care este colorată
Dimensiuni	0.5 microni până la 1 micron în celulele animale
Prezent în	Atât în celulele animale cât și în cele vegetale
Prezent în	Toate celulele eucariote
Genomul	Mitochondria are propriul genom și ADN
mtDNA	ADN-ul mitocondrial este circular
Capacitatea	Capabil să se dividă singur când este nevoie

1. Mitocondria este un organit prezent în interiorul unei celule. Ce tip de celulă? Este prezentă în fiecare celulă eucariotă (celulele eucariote sunt cele care au un nucleu, spre deosebire de celulele procariote care nu au nucleu). Fiecare celulă a unui organism are Mitocondrii.

2. În interiorul unei celule eucariote, Mitocondria se găsește în citoplasmă. Un lucru pe care trebuie să-l știți este că termenul „Mitocondrii” este de fapt la plural. Singularul se numește ‘Mitocondrie’.

3. Acest lucru ne aduce la o întrebare foarte importantă. Câte Mitocondrii sunt prezente într-o celulă? Ei bine, numărul variază. Numărul de Mitocondrii prezente într-o celulă este dictat de doi factori – tipul de organism în cauză și tipul de țesut în cauză.

4. De exemplu, organismele complexe vor avea mai multe Mitocondrii într-o celulă în comparație cu organismele mai puțin complexe. Din nou, un țesut din corpul unui organism va defini, de asemenea, numărul de mitocondrii prezente în fiecare celulă a țesutului respectiv. Nu este clar? Citiți mai departe…

5. Mitocondriile sunt cunoscute ca fiind centralele energetice ale unei celule. Ele produc energia de care o celulă are nevoie pentru a îndeplini funcțiile unei celule. Astfel, dacă un țesut este conceput pentru a efectua o muncă extinsă (cum ar fi țesuturile musculare la om), celulele din țesut vor avea mai multe mitocondrii. Așadar, câte mitocondrii sunt prezente într-o celulă? Numărul poate fi de la o singură mitocondrie într-o celulă până la câteva mii de mitocondrii într-o singură celulă.

Fapte interesante despre mitocondrii: 6-10 | Structura mitocondriilor

6. Ajungând la structura mitocondriilor, aceste organite au o structură complexă. Dacă doriți să cunoașteți forma și dimensiunea Mitocondriilor, nimeni nu vă poate da un răspuns corect. Acest lucru se datorează faptului că, Mitocondriile pot varia semnificativ atât în ceea ce privește forma, cât și dimensiunea.

7. Dar, în general, Mitocondriile au o formă aproximativ ovală. Cu toate acestea, este interesant de știut că, indiferent de formă și dimensiune, alcătuirea generală a organitei rămâne aceeași. Fiecare mitocondrie posedă o membrană dublă.

8. Primul strat de membrană – denumit de obicei membrană externă – este stratul protector care protejează măruntaiele unei mitocondrii. Indiferent dacă un mitocondrion are un aspect de pată rotundă sau dacă are forma unei tije lungi, membrana externă va fi prezentă. Această membrană externă este netedă.

9. În interiorul membranei externe, există o altă membrană care este cunoscută sub numele de membrană internă. Această membrană internă este unică, în sensul că nu este prezentă în alte organite celulare. Și, din nou, membrana interioară este încrețită și pliată. De fapt, ea se pliază de mai multe ori!

10. Dar de ce sunt prezente aceste pliuri în primul rând? De ce nu poate fi membrana internă netedă ca și membrana externă? Excelentă întrebare! Iată răspunsul: Pliurile sunt concepute pentru a mări suprafața.

Fapte interesante despre mitocondrii: 11-15 | Structura mitocondriilor

11. De ce este nevoie de creșterea suprafeței? Imaginați-vă clasa dumneavoastră. Ce se întâmplă dacă dimensiunea clasei este redusă? Un număr mai mic de elevi poate fi găzduit în clasă. Pliurile membranei interne măresc suprafața și oferă mai mult spațiu pentru reacțiile chimice.

12. Acest lucru înseamnă că pot avea loc mai multe reacții chimice. Dacă membrana interioară ar fi fost netedă, numărul de reacții chimice care ar fi putut avea loc s-ar fi redus semnificativ din cauza disponibilității mai mici a suprafeței. În acest context, trebuie să spunem că există multe reacții chimice care au loc pe membrana internă.

13. Apoi, există Cristae în interiorul mitocondriilor. Ce sunt de fapt aceste lucruri? Ele nu sunt altceva decât pliurile pe care le face membrana internă a Mitocondriilor. Aceste Cristae măresc de fapt suprafața.

14. Există un spațiu între membrana exterioară și membrana interioară. Acest spațiu este cunoscut sub numele de spațiu intermembranar.

15. Spațiul dintre membrana interioară este umplut cu un fluid. Acest fluid este cunoscut sub numele de matrice. Majoritatea proteinelor care se găsesc în interiorul mitocondriilor sunt prezente în Matrice. Așadar, nu, Matrix nu este un film. Matricea este formată din apă și enzime (practic proteine).

You May Also Like: 20 de fapte impresionante despre celule pentru tine

Fapte interesante despre mitocondrii: 16-20 | Funcția mitocondriilor

16. Mitocondria generează energie care este utilizată de celule pentru a îndeplini toate funcțiile. Acest lucru înseamnă, practic, că tot ceea ce face un organism se datorează energiei produse de mitocondrii. Acesta este motivul pentru care Mitocondriile sunt cunoscute ca fiind centralele energetice ale celulelor.

17. Cum este produsă această energie? Alimentele pe care le consumă organismele conțin energie chimică ce trebuie transformată în energie utilizabilă. Mitochondria are sarcina de a face acest lucru. Carbohidrații (glucoza) și acizii grași care sunt consumați de organisme (precum noi înșine) sunt transformați în energie chimică de către Mitocondrii.

18. Carbohidrații pe care organismele îi consumă sunt mai întâi descompuși în ceea ce se numește piruvat. Acest lucru se întâmplă în afara mitocondriilor. Acest piruvat este cel care intră apoi în interiorul Mitocondriilor. Pe de altă parte, acizii grași intră direct în Mitocondrii.

19. Odată ajunși în interiorul Mitocondriei, piruvatul și acizii grași sunt transformați în acetil-CoA. Acetil-CoA este un tip de moleculă care este produsă de organit (Mitocondria) cu ajutorul enzimelor prezente în matrice.

20. Odată ce acetil-CoA este produsă, aceasta devine punctul de plecare pentru un al doilea tip de reacție chimică care este cunoscută sub numele de „Ciclul acidului citric”. Celălalt nume al acestui al doilea tip de reacție chimică este ‘Ciclul Krebs’.

Voi mai putea dori, de asemenea: 20 de fapte fascinante despre celule pe care trebuie să le știți

Fapte interesante despre mitocondrii: 21-25 | Funcția mitocondriilor

21. În ciclul Krebs al ciclului acidului citric, atomii de carbon prezenți în acetil-CoA sunt utilizați pentru producerea de CO2 (dioxid de carbon) prin metabolismul oxidativ (adică metabolismul care utilizează oxigenul). CO2 este un produs rezidual și, prin urmare, este eliberat în afara celulei. Cel mai important lucru pe care îl face acest ciclu Krebs este că produce electroni cu energie foarte mare.

22. Electronii de mare energie reduc apoi două enzime numite NAD+ și FAD și le transformă în NADH și FADH2, care sunt, de asemenea, enzime. Un lucru care trebuie reținut aici este că NAD+ și NADH sunt coenzime. În mod similar, FAD și FADH2 sunt, de asemenea, coenzime. Ele sunt numite coenzime deoarece prima este forma oxidată, în timp ce cea din urmă este forma redusă. Așadar, NAD+ și FAD sunt forme oxidate, în timp ce NADH și FADH2 sunt forme reduse.

23. Enzimele purtătoare (formele reduse, adică NADH și FADH2) sunt apoi transportate din matricea mitocondriilor în membrana internă a mitocondriilor. Odată ce ajung la membrana internă, începe o a treia reacție chimică. Această reacție chimică este cunoscută sub numele de fosforilare oxidativă.

24. În fosforilarea oxidativă, enzimele purtătoare cedează electronii. Odată ce renunță la electronii de înaltă energie, ele revin la stările lor oxidative, adică NAD+ și FAD. Electronii care sunt eliberați trec apoi prin lanțul de transport al electronilor (prezent în membrana internă a mitocondriilor) și merg la oxigen (care este receptorul final de electroni).

25. Acum, în interiorul lanțului de transport al electronilor, există mai mulți acceptori de electroni. Aceste molecule acceptoare deposedează treptat electronii de energie înaltă de energia lor în ceea ce se numește eliberare controlată de energie liberă.

You May Also Like: 25 de fapte uimitoare despre membrana celulară

Fapte interesante despre mitocondrii: 26-30 | Funcția mitocondriilor

26. Atunci când electronii de înaltă energie trec prin lanțul de transport al electronilor și pierd energie, ei produc ceea ce este cunoscut sub numele de „gradient electrochimic” de-a lungul membranei interne a mitocondriilor.

27. Acest gradient electrochimic este cel care furnizează toată energia (desprinsă din electroni) pentru producerea trifosfatului de adinosină (ATP). Moleculele de ATP sunt, practic, moleculele de energie care sunt utilizate de celule.

28. Energia din gradientul electrochimic este utilizată pentru transformarea Adinosindifosfatului (un compus organic) și a Pi (fosfat anorganic) în ATP (un compus organic).

29. Această conversie din ADP + Pi în ATP utilizează, de fapt, 5 complexe enzimatice diferite din lanțul respirator (care formează lanțul de transport al electronilor). Dintre aceste 5 complexe, primele 4 sunt folosite pentru transportul electronilor până la oxigenul molecular pe care organismele îl inspiră. Ultimul complex (adică al 5-lea complex) este cel care transformă ADP + Pi în ATP. Vă întrebați cum se numesc aceste 5 complexe? Ele sunt cunoscute sub numele de:

• Complexul I (NADH dehidrogenază)
• Complexul II (Succinat dehidrogenază)
• Complexul III (Citocrom-c reductază)
• Complexul IV (Citocrom-c oxidază)
• Complexul V (ATP sintetază)

30. Încă o altă funcție a Mitocondriilor este aceea de a controla concentrația ionilor de calciu (Ca2+) în celule. Pentru aceasta, Mitocondriile și Reticulul Endoplasmatic trebuie să lucreze foarte strâns pentru a limita cantitatea de calciu din citosol. Celelalte funcții ale Mitocondriilor includ:

• Controlează ciclul celular.
• Controlează creșterea celulară.
• Sunt implicate în semnalizare.
• Sunt, de asemenea, implicate în diferențierea celulară.
• Sunt implicate în procesul de moarte celulară.

You May Also Like: 15 fapte despre oxigen pe care trebuie să le știi – reîmprospătează-ți cunoștințele

Fapte interesante despre mitocondrii: 31-35 | ADN-ul mitocondriilor

31. Iată una dintre cele mai deconcertante fapte despre mitocondrii pentru tine! Mitocondriile au propriul lor ADN, care este separat de ADN-ul organismului în ale cărui celule se găsesc mitocondriile. Ele au, de asemenea, ribozomi proprii!

32. ADN-ul mitocondriilor împreună cu ribozomii sunt prezenți în matricea mitocondriilor.

33. ADN-ul mitocondrial sau mtADN este responsabil de sintetizarea proteinelor pentru uz propriu, fără a utiliza alte componente ale celulelor. ADNmt este un șir circular.

34. Acest lanț circular de ADN al mitocondriilor este cel care le permite acestora să se dividă rapid, crescând mai întâi în dimensiuni mai mari și apoi divizându-se pentru a crește numărul de mitocondrii dintr-o celulă. Acest lucru se întâmplă atunci când celulele au nevoie de mai multă energie. În cazul în care necesarul de energie al celulelor se reduce, Mitocondriile în exces vor muri pur și simplu.

35. Prezența ADN-ului mitocondrial separat sau mtADN i-a determinat pe mulți oameni de știință să creadă că mitocondriile sunt bacterii simbiotice separate care trăiesc în interiorul celulelor. De fapt, genomul mitocondrial este foarte asemănător cu genomul bacterian.

You May Also Like: 25 de fapte interesante despre ADN

Fapte interesante despre mitocondrii: 36-40 | Fapte interesante despre mitocondrie

36. Mulți oameni de știință spun că mitocondriile sunt endosimbionți. Adică? Teoria spune că acum multe milioane de ani, când viața a evoluat pentru prima dată pe Pământ, oxigenul nu exista. Așadar, primele organisme au folosit respirația anaerobă. Acestea nu erau eficiente în producerea de ATP.

37. Câteva milioane de ani mai târziu, plantele și copacii au apărut și au produs oxigen. Atunci au apărut celulele eucariote primitive cu respirație aerobă. Acestea erau eficiente în producerea de ATP. Aceste celule eucariote au fost apoi înghițite de alte celule eucariote gazdă care erau dependente de respirația anaerobă.

38. În loc să digere această nouă rasă de celule eucariote capabile de respirație aerobă, celulele gazdă le-au transformat în membri permanenți și au început o relație simbiotică în care celulele înghițite produceau ATP foarte eficient, permițând celulelor gazdă să folosească ATP-ul. În schimb, celulele gazdă au furnizat o sursă constantă de hrană (proteine codificate în nucleu de către gene și apoi sintetizate în citosol, care în final sunt trimise către mitocondrii) pentru celulele înghițite.

39. Spermatozoizii au Mitocondrii responsabile de motilitatea spermatozoizilor. Cu toate acestea, odată ce un spermatozoid fertilizează celulele ovulului, Mitocondriile spermatozoizilor sunt distruse. Acest lucru înseamnă că ADNmt care se găsește la urmași provine de fapt din partea mamei. În cazuri foarte rare, ADNmt de la un bărbat va intra în descendență.

40. Mitocondriile au culoarea roșu-maronie. În cazul în care melanina ar fi fost absentă în pielea umană, oamenii ar fi avut culoarea mitocondriilor, deoarece singura parte colorată prezentă într-o celulă sunt mitocondriile.

Vă mai puteți dori:

: 50 de fapte interesante despre pielea umană

.