Mitokondrioita, joita kutsutaan yleisesti solun voimalaitoksiksi, ovat välttämättömiä hiilihydraattien ja rasvahappojen hajoamisesta johtuvalle energiantuotannolle. Vaikka rakenteita, jotka ovat saattaneet olla mitokondrioita, saattoi huomata 1850-luvulta lähtien, vasta öljyn upotuslinssin tullessa saataville mikroskooppeille vuonna 1870 ja 1800-luvun loppupuolella kehitettiin uusia kudosvärjäystekniikoita, jotka tutkijat pystyivät näkemään mitokondrioita sisällä soluja.
Mitokondrioiden ensimmäinen löytö
Noin vuonna 1890 saksalainen tiedemies Richard Altmann kehitti paremman tavan säilyttää tai kiinnittää kudoksia, jotka on tarkoitettu tutkittavaksi mikroskoopilla. Hän käytti myös uutta happofuksiinikudosväriä dioiden valmistelemiseksi. Sitten hän näki hehkulangat, jotka näyttivät rakeinauhoista, melkein kaikissa tutkituissa soluissa. Hän kutsui näitä rakenteita "bioblasteiksi". Altmann ehdotti, että rakeet olivat eläviä perusyksikköjä soluissa, jotka olivat vastuussa metabolisista prosesseista.
Nimi mitokondrio
Vuonna 1898 toinen saksalainen tiedemies Carl Benda julkaisi tuloksia käyttämällä vielä erilaista tahraa, kristalliviolettia, solujen tutkimiseen mikroskoopilla. Hän tutki Richard Altmannin bioblasteja ja näki rakenteita, jotka toisinaan näyttivät säikeiltä ja toisinaan muistuttivat rakeita. Hän loi heille sanan "mitokondrion" kreikkalaisista sanoista "mitos", joka tarkoittaa "lankaa" ja "chondros", joka tarkoittaa "rakeita", monikon ollessa "mitokondrioita". Vuonna 1900 Leonor Michaelis julkaisi havainnot, joiden mukaan Janus-vihreä väriaine värjäsi mitokondrioita elävissä soluissa osoittaen, että ne olivat todellisia eivätkä valmistuksen tuottamia esineitä. tekniikat.
Mitokondrioiden alkuperä
Aivan alussa Altmann ehdotti, että bioblastit olisivat symbionteja. Hän ajatteli niiden kykenevän metabolisiin perusprosesseihin ja piti niitä vastaavina itsenäisesti olemassa oleviin mikro-organismeihin. Tämä teoria hylättiin ja unohdettiin, kunnes amerikkalaisen tiedemies Lynn Margulis työskenteli 1960-luvulla. Hän ehdotti, että mitokondriot ovat peräisin itsenäisesti elävistä bakteereista, joita toinen solu, endosytoosiksi kutsuttu prosessi, on niellyt. Nämä bakteerit sopeutuvat elämään endosymbionteina isäntäsoluissa. On todennäköistä, että ehdotettu symbioottinen suhde kehittyi yli miljardi vuotta sitten.
Mitokondrioiden roolit ja ominaisuudet
Aivan 1900-luvun alusta lähtien ymmärtäminen mitokondrioista on kasvanut valtavasti biokemiallisten ja genetiikkatutkimusten ja elektronimikroskopialla tapahtuvan kuvantamisen ansiosta. Mitokondriot ovat kaksinkertaisen kalvon omaavia soluorganelleja, joilla on oma DNA, nimeltään mDNA tai mtDNA. Jokainen solu sisältää satoja tuhansia mitokondrioita. Ne syntetisoivat adenosiinitrifosfaattia, kehon tärkeintä energiaa kuljettavaa molekyyliä, joka on tärkeä soluhengityksessä, sisäkalvolla. Mitokondriot toimivat myös säätelemällä solukuolemaa tai apoptoosia ja tuottamalla kolesterolia ja hemiä, hemoglobiinin komponenttia, joka sitoo happea verisoluissa.