การค้นพบไมโตคอนเดรีย

ไมโตคอนเดรียที่เรียกกันทั่วไปว่าโรงไฟฟ้าของเซลล์นั้นมีความสำคัญต่อการผลิตพลังงานที่มาจากการสลายตัวของคาร์โบไฮเดรตและกรดไขมัน แม้ว่าโครงสร้างที่อาจเป็นไมโตคอนเดรียอาจสังเกตเห็นได้ตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 1850 แต่ก็ไม่ได้เกิดขึ้นจนกระทั่งมีเลนส์จุ่มน้ำมัน สำหรับกล้องจุลทรรศน์ในปี พ.ศ. 2413 และเทคนิคการย้อมสีเนื้อเยื่อแบบใหม่ที่พัฒนาขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1800 ซึ่งนักวิทยาศาสตร์สามารถเห็นไมโตคอนเดรียภายใน เซลล์.

ราวปี พ.ศ. 2433 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันชื่อ Richard Altmann ได้พัฒนาวิธีการรักษาหรือแก้ไขเนื้อเยื่อที่ดีกว่าสำหรับการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ เขายังใช้คราบเนื้อเยื่อที่เป็นกรด-ฟูชซินเพื่อเตรียมสไลด์ จากนั้นเขาก็สามารถเห็นเส้นใยที่ดูเหมือนเป็นเส้นเล็กๆ ภายในเซลล์เกือบทั้งหมดที่เขาตรวจสอบ เขาเรียกโครงสร้างเหล่านี้ว่า "ไบโอบลาสต์" Altmann เสนอว่าแกรนูลเป็นหน่วยชีวิตพื้นฐานภายในเซลล์ที่รับผิดชอบกระบวนการเผาผลาญ

ในปี พ.ศ. 2441 คาร์ล เบนดา นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันอีกคนหนึ่งได้ตีพิมพ์ผลจากการใช้คริสตัลไวโอเลตที่มีคราบสีต่างกัน เพื่อศึกษาเซลล์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ เขาตรวจสอบ bioblasts ของ Richard Altmann และเห็นโครงสร้างที่บางครั้งดูเหมือนเส้นด้ายและในบางครั้งคล้ายกับเม็ด เขาบัญญัติศัพท์คำว่า "ไมโทคอนเดรีย" สำหรับพวกเขา จากคำภาษากรีก "ไมโทส" หมายถึง "ด้าย" และ "คอนดรอส" ซึ่งหมายถึง "เม็ดเล็ก" โดยมีพหูพจน์ว่า "ไมโตคอนเดรีย" ในปี 1900 เลโอนอร์ มิคาเอลิสตีพิมพ์ผลการวิจัยของเขาว่าสีย้อมเจนัสกรีนย้อมไมโตคอนเดรียในเซลล์ที่มีชีวิต ซึ่งพิสูจน์ได้ว่าเป็นของจริงและไม่ใช่สิ่งประดิษฐ์ที่เกิดจากการเตรียม เทคนิคต่างๆ

ในตอนเริ่มต้น Altmann แนะนำว่า bioblasts เป็น symbionts เขาคิดว่าพวกมันมีความสามารถในกระบวนการเผาผลาญขั้นพื้นฐานและถือว่าเทียบเท่ากับจุลินทรีย์ที่มีอยู่อย่างอิสระ ทฤษฎีนี้ถูกละเลยและลืมไปจนกระทั่งผลงานของนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน Lynn Margulis ในปี 1960 เธอเสนอว่าไมโตคอนเดรียเกิดจากแบคทีเรียที่มีชีวิตอิสระที่ถูกเซลล์อื่นกลืนกิน กระบวนการที่เรียกว่าเอนโดไซโทซิส แบคทีเรียเหล่านี้ปรับตัวให้เข้ากับสิ่งมีชีวิตเป็นเอนโดซิมไบโอนภายในเซลล์เจ้าบ้าน เป็นไปได้ว่าความสัมพันธ์แบบพึ่งพาอาศัยกันที่เสนอนั้นพัฒนาขึ้นเมื่อกว่าพันล้านปีก่อน

นับตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1900 ความเข้าใจเกี่ยวกับไมโตคอนเดรียเติบโตขึ้นอย่างมากจากการตรวจสอบและการถ่ายภาพทางชีวเคมีและพันธุศาสตร์และการถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ไมโตคอนเดรียเป็นออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่มีเมมเบรนสองชั้นซึ่งมี DNA ของตัวเองเรียกว่า mDNA หรือ mtDNA แต่ละเซลล์ประกอบด้วยไมโตคอนเดรียนับแสนถึงหลายพัน พวกมันสังเคราะห์อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต ซึ่งเป็นโมเลกุลนำพาพลังงานหลักของร่างกายที่มีความสำคัญต่อการหายใจระดับเซลล์ บนเยื่อหุ้มชั้นใน ไมโตคอนเดรียยังทำหน้าที่ควบคุมการตายของเซลล์หรือการตายของเซลล์ และในการผลิตคอเลสเตอรอลและฮีม ซึ่งเป็นส่วนประกอบของฮีโมโกลบินที่จับออกซิเจนในเซลล์เม็ดเลือด