Enerji İle İlgili Organeller Nelerdir?

Kendi yaşam bilimleri eğitiminizde nerede olduğunuza bağlı olarak, hücrelerin yaşamın temel yapısal ve işlevsel bileşenleri olduğunu zaten biliyor olabilirsiniz. Benzer şekilde, kendiniz ve diğer hayvanlar gibi daha karmaşık organizmalarda hücrelerin son derece özelleşmiş olduğunu ve bir hücre içindeki koşulları uygun tutmak için belirli metabolik ve diğer işlevleri yerine getiren çeşitli fiziksel inklüzyonlar hayat.

adı verilen "ileri" organizmaların hücrelerinin belirli bileşenleri organeller küçük makineler gibi hareket etme yeteneğine sahiptirler ve tüm canlı hücrelerde nihai besin kaynağı olan glikozdaki kimyasal bağlardan enerji çıkarmaktan sorumludurlar. Hangi organellerin hücrelere enerji sağlamaya yardımcı olduğunu veya hücrelerdeki enerji dönüşümlerinde en doğrudan hangi organelin rol oynadığını hiç merak ettiniz mi? Eğer öyleyse, tanışın mitokondri ve kloroplast, ökaryotik organizmaların başlıca evrimsel başarıları.

Etki alanındaki organizmalar

Tüm hücrelerde DNA (genetik materyal), bir hücre zarı, sitoplazma (hücre maddesinin çoğunu oluşturan "goo") ve ribozomlar, hangi proteinleri yapar. Prokaryotlar tipik olarak bundan biraz daha fazlasına sahiptir, oysa ökaryotik hücreler (planlar, hayvanlar ve mantarlar) organellerle övünenlerdir. Bunlar arasında, ana hücrelerinin enerji ihtiyaçlarını karşılamada rol oynayan kloroplastlar ve mitokondri bulunur.

Mikrobiyoloji hakkında bir şey biliyorsanız ve size bir bitki hücresinin veya bir hayvanın fotomikrografisi verildiyse hücre, hangi organellerin enerji ile ilgili olduğu konusunda eğitimli bir tahminde bulunmak gerçekten zor değil. dönüştürmek. Hem kloroplastlar hem de mitokondri, titiz katlanmanın bir sonucu olarak çok sayıda toplam membran yüzey alanı ve genel olarak "meşgul" bir görünüme sahip meşgul görünümlü yapılardır. Başka bir deyişle, bu organellerin sadece ham hücresel malzemeleri depolamaktan çok daha fazlasını yaptığı bir bakışta açıktır.

Bu organellerin her ikisinin de aynı büyüleyici evrimsel tarihi paylaştığına inanılıyor, bu gerçeğin kanıtladığı gibi: kendi DNA'ları var, hücre çekirdeğindekinden ayrı. Mitokondri ve kloroplastların, daha büyük prokaryotlar tarafından yutulmadan, ancak yok edilmeden önce kendi başlarına bağımsız bakteriler olduklarına inanılmaktadır. endosembiyoz teorisi). Bu "yenen" bakterilerin daha büyük organizmalar için hayati metabolik fonksiyonlara hizmet ettiği ortaya çıktığında ve bunun tersine, bütün bir organizma alanı, ökaryot, doğdu.

Ökaryotların tümü, glikoliz ve üç temel adımı içeren hücresel solunuma katılır. aerobik solunum: köprü reaksiyonu, Krebs döngüsü ve elektron taşınmasının reaksiyonları Zincir. Ancak bitkiler, "yiyemediklerinden", glikolize beslenmek için doğrudan ortamdan glikoz alamazlar; bunun yerine, kloroplast adı verilen organellerde iki karbonlu bir bileşik olan karbondioksit gazından altı karbonlu bir şeker olan glikoz yaparlar.

Kloroplastlar, bitkilere yeşil görünüm veren pigment klorofilinin depolandığı yerdir. tilakoidler. İki aşamalı süreçte fotosentezBitkiler, enerji taşıyan moleküller olan ATP ve NADPH'yi üretmek için ışık enerjisini kullanırlar ve daha sonra bu enerjiyi bina inşa etmek için kullanırlar. daha sonra hücrenin geri kalanı için mevcut olan glikoz ve hayvanların sonunda kullanabileceği maddeler şeklinde depolar. yemek.

Sonunda bitkilerde enerji işleme, temelde hayvanlarda ve çoğu mantarda olduğu gibi aynıdır: Nihai "amaç", glikozu daha küçük moleküllere parçalamak ve bu süreçte ATP'yi çıkarmaktır. Mitokondri bunu, aerobik solunum bölgeleri oldukları için hücrelerin "güç santralleri" olarak hizmet ederek yapar.

Dikdörtgende "futbol biçimli" mitokondri, glikolizin ana ürünü olan piruvat, asetil CoA'ya dönüştürülür, mekiklenir. Krebs döngüsü için organelin iç kısmına girer ve daha sonra elektron taşınması için mitokondriyal zara taşınır. Zincir. Toplamda, bu reaksiyonlar, tek başına glikolizde tek bir glikoz molekülünden üretilen iki ATP'ye 34 ila 36 ATP ekler.