İnsan vücudu hücre adı verilen trilyonlarca küçük canlı birimden oluşur. Her hücre çıplak gözle görülmez, ancak hepsi yüzlerce bireysel işlevi yerine getirme yeteneğine sahiptir - vücudun hayatta kalması ve büyümesi için gerekli olan her şey. Diğer rollerin yanı sıra, mitokondri adı verilen küçük yapılar, karbonhidratlarda depolanan enerjiyi, hücrelerin bu birçok işlevi yerine getirmek için kullanabileceği bir forma dönüştürmeye yardımcı olur.
Genel yapı
Mitokondri, hücrenin içindeki organeller adı verilen ve hücrenin geri kalanından fosfolipid zarlarla ayrılan bir grup yapının üyeleridir. Ek olarak, mitokondri tek çift zarlı organellerdir. Katlanmış iç zar, enerji üretiminde önemli bir rol oynar. İki zar arasındaki boşluğa zarlar arası boşluk, iç zarın içindeki alana ise matris denir.
Mitokondri Genleri ve Ayrı Bölünme
Mitokondrinin diğer iki benzersiz özelliği, çekirdekte bulunan lineer DNA'dan tamamen ayrı olan dairesel bir genom ve çevreleyen hücreden bağımsız olarak bölünme yeteneğidir. Nükleer kromozomlar her iki ebeveynden eşit olarak miras alınırken, mitokondriyal DNA sadece anneden miras alınır. Hücre daha fazla enerjiye ihtiyaç duyduğunda, mitokondrisine bölünme sinyali verebilir. Başka bir deyişle, kalp ve diğer kaslar gibi enerji yoğun dokularda bu organellerden daha fazlasını ve bir deri hücresinde veya bir nöronda daha az bulmayı beklersiniz.
Enerji Üretimi ve Biyomolekül Metabolizması
Mitokondri, üre döngüsünün ilk birkaç adımı gibi birkaç enzimatik yola ev sahipliği yapar, ancak açık ara en önemlisi sitrik asit veya Krebs döngüsüdür. Bu yoldaki enzimler mitokondriyal matriste bulunabilir ve piruvatı sitoplazmadan karbon dioksit moleküllerine dönüştürmek için sırayla çalışırlar. Yüksek enerjili elektronlar, karbon zincirinden, iç zara gömülü bir grup protein kompleksi olan elektron taşıma zincirine taşınır. Bu kompleksler, hidrojen atomlarını zarlar arası boşluğa zorlamak için elektronları kullanır; atomlar matrise geri yayıldığında, hücresel enerji adenozin trifosfat veya ATP şeklinde üretilir.
apoptoz
Zarlar arası boşluk, sitokrom c adı verilen önemli bir bileşiğe ev sahipliği yapar. Hücresel bileşenler hasar gördüğünde veya hücre belirli çevresel sinyalleri aldığında, mitokondri sitoplazmaya sitokrom c'yi serbest bırakır. Bu olay, sonunda tüm hücrenin programlanmış, düzenli bir şekilde parçalanmasına yol açan bir enzimatik aktivite selini başlatır. Bu yola apoptoz denir ve genellikle organizma için kötü bir şey değildir. Organizmaya artık ihtiyaç duymayan veya çok yaşlanan ve geri dönüştürülmesi gereken hücre ve dokuları uzaklaştırmak için uygun bir yol sağlar.