აქვს ყველა უჯრედს მიტოქონდრია?

მიტოქონდრიონი, ორგანელა, რომელიც ხელს უწყობს ენერგიის გამომუშავებას უჯრედისთვის, გვხვდება მხოლოდ ეუკარიოტებში, ორგანიზმებში, შედარებით დიდი ზომის, რთული უჯრედებით. როგორც ასეთი, ბევრ უჯრედსა და ერთუჯრედიან ორგანიზმს არ აქვს ერთი. მიტოქონდრიის მქონე უჯრედები განსხვავდება პროკარიოტებისგან, რომლებსაც არ გააჩნიათ დადგენილი, გარსით შეკრული ორგანულები, მაგალითად, მიტოქონდრიები. ეუკარიოტებში შედის ყველაფერი, ერთუჯრედიანი პარამაციუმიდან დამთავრებული მცენარეებით, სოკოებით და ცხოველებით დამთავრებული. მოკლედ, ბევრ უჯრედს აქვს მიტოქონდრია და ბევრს არა აქვს და განსხვავება მნიშვნელოვანია.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

მიტოქონდრიონი, რომელსაც ზოგჯერ "უჯრედის ელექტროსადგურს" უწოდებენ, ხშირია რთულ ორგანიზმებში, რომლებიც იყენებენ ორგანოს ჟანგბადის ენერგიად გადაქცევას. ამასთან, არსებობს რამდენიმე ერთუჯრედიანი ორგანიზმი და სხვა უჯრედები, რომელთაც არ გააჩნიათ დადგენილი ორგანოელები, რომლებსაც არ აქვთ.

მიტოქონდრიონი, მიტოქონდრიის სინგულარი, ჟანგბადს აქცევს გამოსაყენებელ ენერგიად ATP– ს სახით. ორგანიზმებს ჟანგბადის გამოყენების ნებადართვით, მიტოქონდრიამ ხელი შეუწყო რთული ორგანიზმების განვითარებას. მეცნიერები თვლიან, რომ მიტოქონდრიონი სინამდვილეში დაიწყო, როგორც თავისუფალი ორგანიზმი, რომელსაც სხვა უჯრედი მოიხმარდა. საჭმლის მონელების ნაცვლად, უფრო დიდმა უჯრედმა მიტოქონდრიის წინაპარი შეინახა საკუთარ თავში, უზრუნველყო საკვები და თავშესაფარი, ხოლო წინა მიტოქონდრიამ, თავის მხრივ, მასპინძელ უჯრედს მისცა ჟანგბადის გამოყენების შესაძლებლობა. დროთა განმავლობაში მიტოქონდრიამ დაკარგა მასპინძლის უჯრედის გარეთ ცხოვრების შესაძლებლობა და პირიქით. მეცნიერები ამ იდეას "ენდოსიმბიოზის თეორიას" უწოდებენ.

შედარებით მარტივი ორგანიზმები, როგორიცაა ბაქტერიები და არქეანური დომენის წარმომადგენლები, მიეკუთვნებიან სიცოცხლის კატეგორიას, რომელსაც პროკარიოტებს უწოდებენ. პროკარიოტებს არ გააჩნიათ ეუკარიოტებში ნაპოვნი სტრუქტურების უმეტესობა, მათ შორის ნებისმიერი გარსით შეკრული ორგანოს. ეს მოიცავს მიტოქონდრიონს და ბირთვს. პროკარიოტის სახელი უხეშად ითარგმნება "ბირთვამდე", სახელი, რომელიც აღნიშნავს ამ ორგანიზმების ორგანიზებული, გარსით შეკრული ბირთვს. ვინაიდან ბაქტერიებს არ აქვთ მიტოქონდრია, მათი აბსოლუტური უმრავლესობა ვერ იყენებს ჟანგბადს ისევე ეფექტურად, როგორც ეუკარიოტებს.

პროკარიოტებისგან განსხვავებით, ეუკარიოტებს აქვთ უფრო რთული განლაგება, მათ შორისაა გარსის შეკრული ორგანოელები, როგორიცაა მიტოქონდრია. ეუკარიოტების უმეტესობას აქვს მიტოქონდრია, ხოლო ყველა მრავალუჯრედიან ეუკარიოტს აქვს. ამასთან, რამდენიმე ერთუჯრედიან ეუკარიოტს აკლია მიტოქონდრია. მთელი ამ ტიპის ეუკარიოტები ცხოვრობენ როგორც პარაზიტები. მეცნიერები თვლიან, რომ ეს განსაკუთრებული ეუკარიოტები წარმოიშვნენ პრიმიტიული ეუკარიოტებიდან, რომლებიც არასდროს ჰქონდა მიტოქონდრია ან წარმოშობილი იყო იმ სახეობებისაგან, რომლებსაც ერთ მომენტში ჰქონდა მიტოქონდრია, მაგრამ მოგვიანებით დაკარგეს მათ გარდა ამისა, ზოგიერთ უჯრედულ ეუკარიოტს სპეციფიკურ უჯრედებში არ გააჩნია მიტოქონდრია. მაგალითად, ადამიანის სისხლის წითელ უჯრედებს არ აქვთ მიტოქონდრია, ადაპტაცია, რომელიც ან ამცირებს უჯრედების ზომას, ან ხელს უშლის მათ გამოიყენონ მათ მიერ გადატანილი ჟანგბადი.

რამდენიმე სხვა ეუკარიოტულ ორგანელეს მნიშვნელოვანი საერთო აქვთ მიტოქონდრიებთან. ზოგი მეცნიერი მიიჩნევს, რომ ქლოროპლასტი, მსგავსი ორგანელა, წარმოშობილია ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეებიდან, რომლებმაც საბოლოოდ დაკარგეს უჯრედების გარეთ ცხოვრების უნარი, ისევე როგორც მიტოქონდრიები. ქლოროპლასტები საშუალებას აძლევს ზოგიერთ ეუკარიოტს, მცენარეთა და წყალმცენარეების მსგავსად, გამოიყენონ მზის შუქი ენერგიის და ჟანგბადის წარმოქმნისთვის მათი უჯრედებისათვის, რომელსაც შემდეგ მათი მიტოქონდრიები იყენებენ. გარდა ამისა, ჰიდროგენოსომა ანალოგიურ როლს თამაშობს მიტოქონდრიასთან, მაგრამ ფუნქციონირებს ჟანგბადით ღარიბ გარემოში. ეს თავდაპირველად ცნობილი იყო როგორც სოკოები და ერთუჯრედიანი ეუკარიოტები, მაგრამ ცოტა ხნის წინ იპოვნეს ძალიან პატარა, უბრალო ცხოველებში, რომლებიც ჟანგბადით ღარიბი ზღვის ფსკერებში ცხოვრობენ.