Открытие митохондрий

Митохондрии, которые обычно называют электростанцией клетки, жизненно важны для производства энергии, возникающей при расщеплении углеводов и жирных кислот. Хотя структуры, которые могли быть митохондриями, можно было заметить еще в 1850-х годах, только после того, как стали доступны масляные иммерсионные линзы. для микроскопов в 1870 году и новых методов окрашивания тканей, разработанных к концу 1800-х годов, чтобы ученые могли видеть митохондрии внутри клетки.

Примерно в 1890 году немецкий ученый по имени Ричард Альтманн разработал лучший способ сохранения или фиксации тканей, предназначенных для исследования под микроскопом. Он также использовал новое окрашивание ткани кислотным фуксином для подготовки слайдов. Затем он смог увидеть нити, похожие на нити гранул, почти во всех исследованных им клетках. Он назвал эти структуры «биобластами». Альтманн предположил, что гранулы являются основными живыми единицами внутри клеток, которые отвечают за метаболические процессы.

В 1898 году Карл Бенда, другой немецкий ученый, опубликовал результаты использования еще одного красителя, кристаллического фиолетового, для изучения клеток под микроскопом. Он исследовал биобласты Ричарда Альтмана и увидел структуры, которые иногда выглядели как нити, а иногда напоминали гранулы. Он придумал для них термин «митохондрия» от греческих слов «mitos», что означает «нить», и «chondros», что означает «гранула», с множественным числом «митохондрии». В 1900 г. Леонор Михаэлис опубликовал свои выводы о том, что краситель Янус зеленый окрашивал митохондрии в живых клетках, доказывая, что они были настоящими, а не артефактами, произведенными при приготовлении. техники.

В самом начале Альтманн предположил, что биобласты - это симбионты. Он считал их способными к основным метаболическим процессам и считал их эквивалентными независимо существующим микроорганизмам. Эта теория была отвергнута и забыта до работы американского ученого Линн Маргулис в 1960-х годах. Она предположила, что митохондрии произошли от независимо живущих бактерий, которые были поглощены другой клеткой, и этот процесс называется эндоцитозом. Эти бактерии приспособились к жизни в качестве эндосимбионтов в клетках-хозяевах. Вероятно, предполагаемые симбиотические отношения возникли более миллиарда лет назад.

Только с начала 1900-х годов понимание митохондрий чрезвычайно выросло благодаря биохимическим и генетическим исследованиям и визуализации с помощью электронной микроскопии. Митохондрии - это клеточные органеллы с двойной мембраной, которые имеют собственную ДНК, называемую мДНК или мтДНК. Каждая клетка содержит от сотен до тысяч митохондрий. Они синтезируют на внутренней мембране аденозинтрифосфат, главную молекулу, несущую в организме энергию, важную для клеточного дыхания. Митохондрии также участвуют в регулировании гибели клеток или апоптоза, а также в производстве холестерина и гема, компонента гемоглобина, связывающего кислород в клетках крови.