Mitochondrija, organelė, padedanti gaminti energiją ląstelei, yra tik eukariotuose - organizmuose, kurių ląstelės yra gana didelės. Daugelis ląstelių ir vienaląsčių organizmų tokios neturi. Ląstelės su mitochondrijomis kontrastuoja su prokariotais, kuriems trūksta nustatytų, su membrana susijusių organelių, tokių kaip mitochondrijos. Eukariotai apima viską - nuo vienaląsčio parameciumo iki augalų, grybų ir gyvūnų. Trumpai tariant, daugelis ląstelių turi mitochondrijas, o daugelis - ne, ir skirtumas yra svarbus.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Mitochondrija, kartais vadinama „ląstelės jėgaine“, yra paplitusi tarp kompleksinių organizmų, kurie organelę naudoja deguoniui paversti energija. Tačiau yra keletas vienaląsčių organizmų ir kitų ląstelių, kuriose trūksta nustatytų organelių, kurių nėra.
Kas yra mitochondrija?
Mitochondrija, mitochondrijų vienaskaita, deguonį paverčia tinkama energija ATP pavidalu. Leisdami organizmams naudoti deguonį, mitochondrijos palaikė sudėtingų organizmų evoliuciją. Mokslininkai mano, kad mitochondrija iš tikrųjų prasidėjo kaip laisvai gyvenantis organizmas, kurį sunaudojo kita ląstelė. Vietoj virškinimo didesnė ląstelė laikė mitochondrijų protėvį savyje, teikdama maistą ir pastogę, o priešmitochondrijos savo ruožtu suteikė ląstelei-šeimininkei galimybę naudoti deguonį. Laikui bėgant mitochondrijos prarado galimybę gyventi už ląstelės šeimininkės ribų ir atvirkščiai. Mokslininkai šią idėją vadina „endosimbiozės teorija“.
„Prieš branduolį“
Santykinai paprasti organizmai, pvz., Bakterijos ir archėjos domeno nariai, priklauso gyvenimo kategorijai, vadinama prokariotais. Prokariotams trūksta daugumos struktūrų, randamų eukariotuose, įskaitant bet kurią su membrana susijungusią organelę. Tai apima mitochondriją ir branduolį. Pavadinimas prokariotas apytiksliai reiškia „prieš branduolį“, kuris nurodo, kad šiems organizmams trūksta organizuoto, su membrana susijusio branduolio. Kadangi bakterijoms trūksta mitochondrijų, didžioji jų dalis negali naudoti deguonies taip efektyviai, kaip eukariotai.
Eukariotai be mitochondrijų
Priešingai nei prokariotai, eukariotai yra sudėtingesnio išdėstymo, įskaitant membraną jungiančius organelius, tokius kaip mitochondrijos. Dauguma eukariotų turi mitochondrijas, tuo tarpu kiekvienas daugiašalis eukariotas. Tačiau keliems vienaląsčiams eukariotams trūksta mitochondrijų. Visi šio tipo eukariotai gyvena kaip parazitai. Mokslininkai mano, kad šie konkretūs eukariotai kilo iš primityvių eukariotų, kurie niekada turėjo mitochondrijas arba kilo iš rūšių, kurios vienu metu turėjo mitochondrijas, bet vėliau neteko juos. Be to, kai kuriuose daugialąsčiuose eukariotuose trūksta mitochondrijų specifinėse ląstelėse. Pavyzdžiui, žmogaus raudoniesiems kraujo kūneliams trūksta mitochondrijų - prisitaikymo, kuris arba sumažina ląstelių dydį, arba neleidžia joms naudoti deguonies, kurią jos turi.
Alternatyvos ir priedai
Keli kiti eukariotiniai organeliai turi svarbių bendrumų su mitochondrijomis. Kai kurie mokslininkai mano, kad chloroplastas, panašus organelis, kilo iš mėlynai žalių dumblių, kurie ilgainiui prarado gebėjimą gyventi už ląstelių ribų, panašiai kaip mitochondrijos. Chloroplastai leidžia kai kuriems eukariotams, pavyzdžiui, augalams ir dumbliams, naudoti saulės šviesą, kad gautų energiją ir deguonį savo ląstelėms, o vėliau juos panaudotų mitochondrijos. Be to, hidrogenosoma vaidina panašų vaidmenį kaip mitochondrijos, tačiau veikia mažai deguonies turinčioje aplinkoje. Iš pradžių jie buvo žinomi kaip grybai ir vienaląsčiai eukariotai, tačiau pastaruoju metu jų buvo rasta labai mažiems, paprastiems gyvūnams, gyvenantiems deguonies neturtingose jūros dugnuose.