Nu måste du ha förstått åtminstone en sak – vi kommer att ta fram fakta om varje enskild komponent i en cell – oavsett om det är en djurcell eller en växtcell. Vi har redan behandlat fakta om cellmembran och vi har också behandlat fakta om cytoplasma.
Det är nu dags att gå vidare till andra komponenter i en cell. Så vi har bestämt oss för att börja med Mitokondrier fakta. Mitokondrier är populärt känt som en cells kraftverk. Men varför egentligen? Låt oss ta reda på det!
Men medan vi givetvis kommer att besvara den frågan kommer vi också att fundera på olika andra frågor som vanligtvis är kopplade till denna viktiga cellorganell. Låt oss börja…
Namn Mitokondrier | Härstammar från två grekiska ord – Mitos och Chondros. Mitos betyder tråd och Chondros betyder granulat |
Färg | Bronröd – enda delen av cellen som är färgad |
Storlek | 0.5 mikrometer till 1 mikrometer i djurceller |
Förekommer i | Både djur- och växtceller |
Förekommer i | Alla eukaryota celler |
Genom | Mitokondrier har ett eget genom och DNA |
mtDNA | Mitokondrie-DNA är cirkulärt |
Förmåga | Förmåga att själv dela sig vid behov |
1. Mitokondrier är en organell som finns inuti en cell. Vilken typ av cell? Den finns i alla eukaryota celler (eukaryota celler är de som har en cellkärna till skillnad från prokaryota celler som inte har någon cellkärna). Varje cell i en kropp har mitokondrier.
2. I en eukaryotisk cell finns mitokondrien i cytoplasman. En sak som du måste veta är att termen ”Mitokondrier” faktiskt är plural. Singularen heter ”Mitochondrion”.
3. Detta för oss till en mycket viktig fråga. Hur många mitokondrier finns det i en cell? Tja, antalet varierar. Antalet mitokondrier som finns i en cell dikteras av två faktorer – typen av organism i fråga och typen av vävnad i fråga.
4. Till exempel kommer komplexa organismer att ha fler mitokondrier i en cell jämfört med mindre komplexa organismer. En vävnad i en organisms kropp kommer också att definiera antalet mitokondrier som finns i varje cell i vävnaden. Är du inte klar? Läs vidare…
5. Mitokondrier är kända som cellernas kraftverk. De producerar den energi som en cell behöver för att utföra cellens funktioner. Så om en vävnad är utformad för att utföra omfattande arbete (t.ex. muskelvävnad hos människor) kommer cellerna i vävnaden att ha fler mitokondrier. Hur många mitokondrier finns det egentligen i en cell? Antalet kan vara så litet som en enda mitokondrie i en cell till flera tusen mitokondrier i en enda cell.
- Interessanta fakta om mitokondrier: 6-10 | Mitokondriernas struktur
- Interessanta fakta om mitokondrier: 11-15 | Mitokondriernas struktur
- Interessanta fakta om mitokondrier: 16-20 | Mitokondriernas funktion
- Intressanta fakta om mitokondrier: 21-25 | Mitokondriernas funktion
- Interessanta fakta om mitokondrier: 25 fantastiska fakta om cellmembranen 26-30 | Mitokondriernas funktion
- Interessanta fakta om mitokondrier: 15 fakta om syre som du måste känna till – uppdatera dina kunskaper: 31-35 | Mitokondriernas DNA
- Intressanta fakta om mitokondrier: 36-40 | Mitokondrier: Roliga fakta
Interessanta fakta om mitokondrier: 6-10 | Mitokondriernas struktur
6. När det gäller mitokondriernas struktur har dessa organeller en komplex struktur. Om du vill veta mitokondriernas form och storlek kan ingen ge dig ett korrekt svar. Detta beror på att mitokondrier kan variera avsevärt i både form och storlek.
7. Men i allmänhet är mitokondrier ungefär ovala till formen. Det är dock intressant att veta att oavsett form och storlek förblir organellens övergripande sammansättning densamma. Varje mitokondrie har ett dubbelt membran.
8. Det första membranskiktet – som brukar kallas det yttre membranet – är det skyddande skiktet som skyddar mitokondrions inre delar. Oavsett om en mitokondrion har ett runt klumpliknande utseende eller om den har formen av en lång stav kommer det yttre membranet att finnas där. Detta yttre membran är slätt.
9. Innanför det yttre membranet finns ett annat membran som kallas det inre membranet. Detta inre membran är unikt i den meningen att det inte finns i andra cellorganeller. Och återigen är det inre membranet skrynkligt och veckat. Det viker sig faktiskt flera gånger!
10. Men varför finns dessa veck överhuvudtaget? Varför kan inte det inre membranet vara slätt som det yttre membranet? Utmärkt fråga! Här är svaret: Falsarna är utformade för att öka ytan.
Interessanta fakta om mitokondrier: 11-15 | Mitokondriernas struktur
11. Vad är behovet av ökad yta? Föreställ dig ditt klassrum. Vad händer om klassrummets storlek minskas? Färre antal elever kan få plats i klassen. Falsarna i det inre membranet ökar ytan och ger mer utrymme för kemiska reaktioner.
12. Detta innebär att fler kemiska reaktioner kan äga rum. Om det inre membranet var slätt skulle antalet kemiska reaktioner som kan äga rum ha minskat betydligt på grund av mindre tillgång till yta. I detta sammanhang måste vi säga att det finns många kemiska reaktioner som äger rum på det inre membranet.
13. Sedan finns det Cristae inuti mitokondrierna. Vad är egentligen dessa saker? De är ingenting annat än de veck som görs av mitokondriernas inre membran. Dessa Cristae ökar faktiskt ytan.
14. Det finns ett utrymme mellan det yttre membranet och det inre membranet. Detta utrymme kallas intermembranutrymmet.
15. Utrymmet mellan det inre membranet är fyllt med en vätska. Denna vätska är känd som matrisen. De flesta av de proteiner som finns inuti mitokondrierna finns i matrisen. Så nej, Matrix är inte en film. Matrixen består av vatten och enzymer (i princip proteiner).
Du kanske också gillar: 20 häftiga cellfakta för dig
Interessanta fakta om mitokondrier: 16-20 | Mitokondriernas funktion
16. Mitokondrier genererar energi som används av cellerna för att utföra alla funktioner. Detta innebär i princip att allt som en organism gör beror på den energi som produceras av mitokondrierna. Detta är anledningen till att Mitokondrier är kända som cellernas kraftverk.
17. Hur produceras denna energi? Den mat som organismerna äter innehåller kemisk energi som måste omvandlas till användbar energi. Det är Mitokondriernas uppgift att göra detta. De kolhydrater (glukos) och fettsyror som konsumeras av organismer (t.ex. oss själva) omvandlas till kemisk energi av mitokondrier.
18. Den kolhydrat som organismer konsumerar bryts först ner till det som kallas pyruvat. Detta sker utanför mitokondrierna. Det är detta pyruvat som sedan kommer in inuti mitokondrierna. Fettsyror å andra sidan går in direkt i mitokondrierna.
19. Väl inne i mitokondrierna omvandlas pyruvatet och fettsyrorna till acetyl-CoA. Acetyl-CoA är en typ av molekyl som produceras av organellen (mitokondrierna) med hjälp av de enzymer som finns i matrisen.
20. När acetyl-CoA har producerats blir det utgångspunkten för en andra typ av kemisk reaktion som kallas ”citronsyracykeln”. Det andra namnet på denna andra typ av kemisk reaktion är ”Krebscykeln”.
Du kanske också gillar: Du kan till exempel läsa: 20 fascinerande fakta om celler som du måste känna till
Intressanta fakta om mitokondrier: 21-25 | Mitokondriernas funktion
21. I Krebscykeln i citronsyracykeln används de kolatomer som finns i acetyl-CoA för att producera CO2 (koldioxid) genom oxidativ metabolism (dvs. metabolism med hjälp av syre). CO2 är en avfallsprodukt och släpps därför ut ur cellen. Det viktigaste som denna Krebscykel gör är att den producerar elektroner med mycket hög energi.
22. De högenergielektronerna reducerar sedan två enzymer som kallas NAD+ och FAD och omvandlar dem till NADH och FADH2, som också är enzymer. En sak att notera här är att NAD+ och NADH är coenzymer. På samma sätt är FAD och FADH2 också koenzymer. De kallas koenzymer eftersom den förstnämnda är oxiderad form medan den senare är reducerad form. NAD+ och FAD är alltså oxiderade former medan NADH och FADH2 är reducerade former.
23. Bärarenzymerna (de reducerade formerna, dvs. NADH och FADH2) transporteras sedan från mitokondriernas matris till mitokondriernas inre membran. När de når det inre membranet startar en tredje kemisk reaktion. Denna kemiska reaktion kallas oxidativ fosforylering.
24. Vid oxidativ fosforylering avger bärarenzymerna elektronerna. När de väl ger upp de höga energielektronerna återgår de till sina oxidativa tillstånd det vill säga NAD+ och FAD. Elektronerna som frigörs passerar sedan genom elektrontransportkedjan (som finns i mitokondriernas inre membran) och går till syre (som är den slutliga elektronreceptorn)
25. I elektrontransportkedjan finns det nu flera elektronacceptorer. Dessa acceptormolekyler tar gradvis bort energin från de högenergiska elektronerna i vad som kallas kontrollerad frisättning av fri energi.
Du kanske också gillar: Det är en av de mest intressanta fakta om mitokondrier: 25 fantastiska fakta om cellmembranen
Interessanta fakta om mitokondrier: 25 fantastiska fakta om cellmembranen
26-30 | Mitokondriernas funktion
26. När elektronerna med hög energi passerar genom elektrontransportkedjan och förlorar energi producerar de en så kallad ”elektrokemisk gradient” över mitokondriernas inre membran.
27. Det är denna elektrokemiska gradient som ger all den energi (som tagits från elektronerna) för produktion av adinosintrifosfat (ATP). ATP-molekylerna är i princip de energimolekyler som används av cellerna.
28. Energin i den elektrokemiska gradienten används för att omvandla adinosindifosfat (en organisk förening) och Pi (oorganisk fosfat) till ATP (en organisk förening)
29. Vid denna omvandling från ADP + Pi till ATP används i själva verket fem olika enzymkomplex i andningskedjan (som bildar elektrontransportkedjan). Av dessa 5 komplex används de första 4 för att transportera elektroner hela vägen upp till det molekylära syre som organismerna andas in. Det sista komplexet (dvs. det femte komplexet) är det som omvandlar ADP + Pi till ATP. Undrar du vad dessa 5 komplex kallas? De kallas:
- Komplex I (NADH-dehydrogenas)
- Komplex II (Succinatdehydrogenas)
- Komplex III (Cytokrom-c reduktas)
- Komplex IV (Cytokrom-c oxidas)
- Komplex V (ATP-syntas)
30. Ännu en annan funktion hos mitokondrier är att kontrollera kalciumjonkoncentrationen (Ca2+) i cellerna. För detta måste mitokondrierna och det endoplasmatiska retikulumet arbeta mycket nära varandra för att begränsa kalciummängden i cytosolen. Mitokondriernas övriga funktioner omfattar:
- De kontrollerar cellcykeln.
- De kontrollerar celltillväxten.
- De är involverade i signalering.
- De är också involverade i celldifferentiering.
- De är involverade i celldödsprocessen.
Du kanske också gillar: 15 fakta om syre som du måste känna till – uppdatera dina kunskaper
Interessanta fakta om mitokondrier: 15 fakta om syre som du måste känna till – uppdatera dina kunskaper: 31-35 | Mitokondriernas DNA
31. Här är en av de mest förbryllande mitokondriefakta för dig! Mitokondrier har ett alldeles eget DNA som är skilt från DNA:t i den organism i vars celler mitokondrierna finns. De har också sina egna ribosomer!
32. Mitokondriernas DNA tillsammans med ribosomerna finns i mitokondriernas matris.
33. Mitokondriernas DNA eller mtDNA ansvarar för att syntetisera proteiner för eget bruk utan att använda andra komponenter i cellerna. mtDNA är en cirkulär sträng.
34. Det är denna cirkulära DNA-sträng hos mitokondrierna som gör att de kan dela sig snabbt genom att först växa sig större och sedan dela sig för att öka antalet mitokondrier i en cell. Detta sker när cellerna behöver mer energi. Om cellernas energibehov minskar kommer de överflödiga mitokondrierna helt enkelt att dö.
35. Förekomsten av separat mitokondrie-DNA eller mtDNA har fått många forskare att tro att mitokondrier är separata symbiotiska bakterier som lever inuti cellerna. Faktum är att mitokondriernas arvsmassa är mycket lik den bakteriella arvsmassan.
Du kanske också gillar: 25 intressanta DNA-fakta
Intressanta fakta om mitokondrier: 36-40 | Mitokondrier: Roliga fakta
36. Många forskare säger att mitokondrier är endosymbionter. Betydelse? Teorin säger att för många miljoner år sedan, när livet först utvecklades på jorden, fanns det inte syre. Så de första organismerna använde sig av anaerob andning. De var inte effektiva när det gäller ATP-produktion.
37. Flera miljoner år senare kom växter och träd och producerade syre. Det var då primitiva eukaryota celler med aerob andning kom till stånd. De var effektiva när det gäller ATP-produktion. Dessa eukaryotiska celler svalts sedan av andra värd-eukaryotiska celler som var beroende av anaerob andning.
38. Istället för att smälta denna nya ras av eukaryota celler som kunde andas aerobt, gjorde värdcellerna dem till permanenta medlemmar och inledde ett symbiotiskt förhållande där de svullna cellerna producerade ATP mycket effektivt så att värdcellerna kunde använda ATP:et. I gengäld tillhandahöll värdcellerna en konstant källa till föda (proteiner som kodas i kärnan av generna och sedan syntetiseras i cytosolen och slutligen skickas till mitokondrierna) för de svullna cellerna.
39. Spermier har mitokondrier som ansvarar för spermiernas rörlighet. Men när en spermie befruktar äggcellerna förstörs spermiernas mitokondrier. Detta innebär att mtDNA som finns i avkomman faktiskt kommer från moderns sida. I mycket sällsynta fall kommer mtDNA från en hane in i avkomman.
40. Mitokondrier har en brunröd färg. Om melanin saknades i människans hud skulle människor ha haft mitokondriernas färg eftersom den enda färgade delen som finns i en cell är mitokondrierna.
Du kanske också gillar: 50 intressanta fakta om människans hud