Έχουν όλα τα κύτταρα μιτοχόνδρια;

Το μιτοχόνδριο, ένα οργανικό που βοηθά στην παραγωγή ενέργειας για το κύτταρο, βρίσκεται μόνο σε ευκαρυωτικούς οργανισμούς με σχετικά μεγάλα, πολύπλοκα κύτταρα. Ως τέτοια, πολλά κύτταρα και μονοκύτταροι οργανισμοί δεν έχουν ένα. Τα κύτταρα με μιτοχόνδρια έρχονται σε αντίθεση με τα προκαρυωτικά, τα οποία δεν έχουν ρυθμισμένα, μεμβρανικά οργανίδια, όπως τα μιτοχόνδρια. Τα ευκαρυωτικά περιλαμβάνουν τα πάντα, από το μονοκύτταρο paramecium έως τα φυτά, τους μύκητες και τα ζώα. Εν ολίγοις, πολλά κύτταρα έχουν μιτοχόνδρια και πολλά όχι, και η διαφορά είναι σημαντική.

TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)

Το μιτοχόνδριο, που μερικές φορές ονομάζεται «δύναμη του κυττάρου», είναι κοινό μεταξύ σύνθετων οργανισμών, οι οποίοι χρησιμοποιούν το οργανίδιο για να μετατρέψει το οξυγόνο σε ενέργεια. Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένοι μονοκύτταροι οργανισμοί και άλλα κύτταρα που δεν έχουν καθορισμένα οργανίδια που δεν έχουν ένα.

Το μιτοχόνδριο, το μοναδικό των μιτοχονδρίων, μετατρέπει το οξυγόνο σε χρησιμοποιήσιμη ενέργεια με τη μορφή ATP. Επιτρέποντας στους οργανισμούς να χρησιμοποιούν οξυγόνο, τα μιτοχόνδρια υποστήριξαν την εξέλιξη σύνθετων οργανισμών. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το μιτοχόνδριο ξεκίνησε πραγματικά ως ένας οργανισμός ελεύθερης διαβίωσης που κατανάλωσε άλλο κύτταρο. Αντί της πέψης, το μεγαλύτερο κύτταρο κράτησε τον πρόγονο των μιτοχονδρίων μέσα του, παρέχοντας τροφή και καταφύγιο, ενώ τα προ-μιτοχόνδρια, με τη σειρά τους, έδωσαν στο κύτταρο ξενιστή τη δυνατότητα να χρησιμοποιεί οξυγόνο. Με την πάροδο του χρόνου, τα μιτοχόνδρια έχασαν την ικανότητά τους να ζουν έξω από το κύτταρο ξενιστή και το αντίστροφο. Οι επιστήμονες αποκαλούν αυτή την ιδέα «θεωρία ενδοσυμπιόσης».

Οι σχετικά απλοί οργανισμοί όπως τα βακτήρια και τα μέλη του αρχαίου τομέα ανήκουν σε μια κατηγορία ζωής που ονομάζεται προκαρυώτες. Οι προκαρυώτες δεν διαθέτουν τις περισσότερες από τις δομές που βρίσκονται στα ευκαρυωτικά, συμπεριλαμβανομένων οποιωνδήποτε οργανικών οργανικών μεμβρανών. Αυτό περιλαμβάνει ένα μιτοχόνδριο και έναν πυρήνα. Το όνομα prokaryote μεταφράζεται κατά προσέγγιση σε "πριν από τον πυρήνα", ένα όνομα που αναφέρεται στην έλλειψη οργανωμένου πυρήνα που συνδέεται με τη μεμβράνη αυτών των οργανισμών. Δεδομένου ότι τα βακτήρια δεν έχουν μιτοχόνδρια, η συντριπτική πλειονότητα αυτών δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει οξυγόνο τόσο αποτελεσματικά όσο τα ευκαρυωτικά.

Σε αντίθεση με τους προκαρυώτες, οι ευκαρυώτες έχουν μια πιο περίπλοκη διάταξη, συμπεριλαμβανομένων των οργανικών που συνδέονται με μεμβράνη όπως τα μιτοχόνδρια. Τα περισσότερα ευκαρυωτικά έχουν μιτοχόνδρια, ενώ κάθε πολυκυτταρικό ευκαρυωτικό. Ωστόσο, μερικά ευκαρυωτικά μονοκύτταρα δεν έχουν μιτοχόνδρια. Όλος αυτός ο τύπος ευκαρυώτου ζει ως παράσιτα. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτά τα συγκεκριμένα ευκαρυωτικά προήλθαν από πρωτόγονα ευκαρυωτικά που ποτέ δεν είχε μιτοχόνδρια, ή καταγόταν από είδη που, σε κάποιο σημείο, είχαν μιτοχόνδρια, αλλά αργότερα έχασαν τους. Επιπλέον, ορισμένα πολυκυτταρικά ευκαρυωτικά στερούνται μιτοχονδρίων σε συγκεκριμένα κύτταρα. Για παράδειγμα, τα ανθρώπινα ερυθρά αιμοσφαίρια δεν έχουν μιτοχόνδρια, μια προσαρμογή που είτε μειώνει το μέγεθος των κυττάρων είτε τα εμποδίζει να χρησιμοποιούν το οξυγόνο που μεταφέρουν.

Αρκετά άλλα ευκαρυωτικά οργανίδια μοιράζονται σημαντικές ομοιότητες με τα μιτοχόνδρια. Μερικοί επιστήμονες πιστεύουν ότι ο χλωροπλάστης, ένα παρόμοιο οργανικό, προέρχεται από γαλαζοπράσινα φύκια που τελικά έχασαν την ικανότητά τους να ζουν έξω από τα κύτταρα, όπως τα μιτοχόνδρια. Οι χλωροπλάστες επιτρέπουν σε μερικούς ευκαρυώτες, όπως φυτά και φύκια, να χρησιμοποιούν το ηλιακό φως για να παράγουν ενέργεια και οξυγόνο για τα κύτταρα τους, το οποίο στη συνέχεια χρησιμοποιείται από τα μιτοχόνδρια. Επιπρόσθετα, το υδρογόνο παίζει παρόμοιο ρόλο με τα μιτοχόνδρια, αλλά λειτουργεί σε περιβάλλοντα που δεν διαθέτουν οξυγόνο. Αυτοί ήταν αρχικά γνωστοί ως μύκητες και μονοκύτταρα ευκαρυωτικά, αλλά πρόσφατα βρέθηκαν σε πολύ μικρά, απλά ζώα που ζουν σε βυθούς που δεν έχουν οξυγόνο.