Mitokondrit, organelli, mis aitab rakule energiat toota, leidub ainult eukarüootides - suhteliselt suurte ja keeruliste rakkudega organismides. Sellisena pole paljudel rakkudel ja üherakulistel organismidel seda. Mitokondritega rakud vastanduvad prokarüootidele, millel puuduvad kinnitatud, membraaniga seotud organellid, näiteks mitokondrid. Eukarüootid hõlmavad kõike alates üherakulisest parametsiumist kuni taimede, seente ja loomadeni. Lühidalt öeldes on paljudel rakkudel mitokondrid ja paljudel mitte ning erinevus on oluline.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Mitokondrion, mida mõnikord nimetatakse "raku jõujaamaks", on levinud keerukate organismide seas, mis kasutavad organelli hapniku muundamiseks energiaks. Siiski on mõned üherakulised organismid ja muud rakud, millel puuduvad kinnitatud organellid, millel seda pole.
Mis on mitokondrion?
Mitokondrion, mitokondrite ainsus, muudab hapniku ATP kujul kasutatavaks energiaks. Lubades organismidel hapnikku kasutada, toetasid mitokondrid keerukate organismide arengut. Teadlased usuvad, et mitokondrium algas tegelikult vabalt elava organismina, mida teine rakk tarbis. Seedimise asemel hoidis suurem rakk mitokondrite esivanemat enda sees, pakkudes toitu ja peavarju, kuid pre-mitokondrid andsid omakorda peremeesrakule võimaluse hapnikku kasutada. Aja jooksul kaotasid mitokondrid võime elada väljaspool peremeesrakku ja vastupidi. Teadlased nimetavad seda ideed "endosümbioosi teooriaks".
"Enne tuuma"
Suhteliselt lihtsad organismid nagu bakterid ja arheea domeeni esindajad kuuluvad elukategooriasse, mida nimetatakse prokarüootideks. Prokarüootidel puudub enamik eukarüootides leiduvatest struktuuridest, sealhulgas membraaniga seotud organellid. See hõlmab mitokondrit ja tuuma. Nimi prokarüoot tõlgib umbes "enne tuuma" nime, mis viitab nende organismide organiseeritud membraaniga seotud tuuma puudumisele. Kuna bakteritel puuduvad mitokondrid, ei saa valdav osa neist hapnikku sama tõhusalt kasutada kui eukarüootid.
Eukarüoodid ilma mitokondriteta
Erinevalt prokarüootidest on eukarüootidel keerukam paigutus, sealhulgas membraaniga seotud organellid nagu mitokondrid. Enamikul eukarüootidel on mitokondrid, samas kui paljudel rakulistel eukarüootidel. Kuid vähestel üherakulistel eukarüootidel puuduvad mitokondrid. Kõik seda tüüpi eukarüootid elavad parasiitidena. Teadlased usuvad, et need konkreetsed eukarüoodid pärinesid primitiivsetest eukarüootidest, mis kunagi olid mitokondrid või pärinesid liikidest, mis ühel hetkel olid mitokondrid, kuid hiljem kaotasid neid. Lisaks puuduvad mõnedel paljurakulistel eukarüootidel mitokondrid spetsiifilistes rakkudes. Näiteks puuduvad inimese punastel verelibledel mitokondrid - kohanemine, mis kas vähendab rakkude suurust või takistab neil kandvat hapnikku kasutamast.
Alternatiivid ja lisad
Mitmel teisel eukarüootsel organellil on mitokondritega oluline ühisosa. Mõned teadlased usuvad, et kloroplast, sarnane organell, põlvnes sinivetikatest, mis lõpuks kaotasid võime elada väljaspool rakke, umbes nagu mitokondrid. Kloroplastid võimaldavad mõnedel eukarüootidel, näiteks taimedel ja vetikatel, kasutada päikesevalgust, et toota rakkudesse energiat ja hapnikku, mida seejärel kasutavad nende mitokondrid. Lisaks on vesinikosoomil sarnane roll mitokondritega, kuid see toimib hapnikuvaeses keskkonnas. Need olid algselt tuntud kui seened ja üherakulised eukarüoodid, kuid neid on hiljuti leitud väga väikestest lihtsatest loomadest, kes elavad hapnikuvaestel merepõhjadel.