Митохондрии

Митохондрии, изображенные на рис. 2–2 и 2–7, образно называют энергетическими станциями клетки, без них клетка была бы неспособна извлекать энергию из питательных веществ и выполнять свои функции.

Митохондрии располагаются во всех отделах цитоплазмы, однако их общее количество зависит от потребности данной клетки в энергии

и варьирует от нескольких десятков до нескольких тысяч. Например, клетки сердечной мышцы (кардиомиоциты) потребляют большое количество энергии и соответственно имеют гораздо больше митохондрий по сравнению с менее активными и потребляющими меньше энергии клетками жировой ткани (адипоцитами). Более

того, плотность распределения митохондрий в цитоплазме наиболее высока в области с наивысшей метаболической активностью.

Митохондрии могут иметь разную форму и размер.

Они бывают округлые (диаметром всего несколько сотен нанометров), вытянутые (около 7 мкм длиной и более 1 мкм в диаметре), а также

ветвящиеся и нитевидные. Основные структуры митохондрий, изображенные на рис. 2–7, представлены двумя мембранами — наружной и внутренней, каждая из которых состоит из липидного бислоя и белков.

Многочисленные складки внутренней мембраны формируют выступы, или трубочки, называемые кристами, с которыми связываются окислительные ферменты. Кристы значительно

увеличивают площадь поверхности, на которой протекают химические реакции. Просвет митохондрии заполнен матриксом, который содержит большое количество растворенных ферментов, необходимых для процессов извлечения энергии из питательных веществ. Эти ферменты вместе с окислительными ферментами, также расположенными в области крист, способствуют окислению питательных веществ до

двуокиси углерода и воды, приводя к высвобождению энергии, которая используется для синтеза макроэргического вещества — аденозинтрифосфата (АТФ). Образовавшийся АТФ перемещается из митохондрии в ту область клетки, где существует потребность в энергии для выполнения какой-либо функции.

Митохондрии относят к самовоспроизводящимся структурам. Это означает, что одна митохондрия при увеличении потребности в энергии АТФ может разделиться на две, три и т.д.

Деление происходит благодаря наличию в митохондрии молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) — таких же, как и в ядре клетки. Молекуле ДНК принадлежит основная роль в регуляции деления клетки. В митохондриях ДНК выполняет сходную

функцию, регулируя их репликацию. В клетках с высокой потребностью в энергии, например в скелетных мышцах, подвергающихся постоянной физической нагрузке, количество митохондрий может возрастать, чтобы обеспечить мышцы дополнительной энергией

Источник: vk.com

Комментарии: