Mitochondria są niesamowitymi tworami. Słowo "mitochondrium" pochodzi z języka greckiego, mitos oznacza "nić", a chondrion - "grudka". Te małe struktury (wielkości przeważnie od 2 do 8 mikrometrów) o skomplikowanej budowie znajdują się w komórce, ale nie w jej jądrze, tylko w otaczającej je cytoplazmie.
Znaczenie mitochondriów dla organizmu
Ich najważniejszą rolą jest wytwarzanie energii, która potem gromadzona jest w wiązaniach chemicznych związku, w skrócie zwanego ATP. Jego cząsteczki to podstawowe paliwo komórkowe używane w procesach metabolicznych. Szacuje się, że mitochondria produkują około 90% energii wykorzystywanej przez organizm ludzki.
Oprócz tego mitochondria są zaangażowane w wiele innych procesów, takich jak sygnalizacja komórkowa, specjalizacja, wzrost i śmierć komórki, czy też kontrola cyklu komórkowego.
Pochodzenie
Uczeni uważają, że mitochondria były w czasach prehistorycznych, osobnymi bytami, które zostały wchłonięte przez inną komórkę. Zostały w nich na zasadzie endosymbiozy, kiedy to jeden gatunek żyje w ciele drugiego. Endosymbioza dała możliwość przeprowadzania tlenowego oddychania komórkowego, a tym samym pozwoliła na uzyskanie większej ilości energii z tej samej ilości pokarmu niż u innych organizmów. Zdolność ta stanowiła dużą przewagę i przyczyniła się do sukcesu ewolucyjnego organizmów mających mitochondria. Zwiększyło to także liczbę środowisk, w których takie organizmy mogły się rozwijać.
Dowodem potwierdzającym teorię endosymbiozy jest choćby to, że u organizmów eukariotycznych mitochondria jako jedyne struktury komórkowe (oprócz jądra komórkowego i plastydów u roślin) zachowały własny materiał genetyczny. Jest on niewielki, koduje tylko od kilkunastu do kilkudziesięciu białek z kilkuset białek niezbędnych do funkcjonowania mitochondrium. Co więcej, genom mitochondrialny wykazuje podobieństwo do genomu bakterii. Mitochondrialny DNA ma postać małej, kolistej, dwuniciowej cząsteczki. Jedną z bardzo istotnych cech mtDNA jest jego zwarta budowa i brak przerw między genami (tzw. intronów), które występują w DNA jądrowym.
Ludzkie komórki mają różną liczbę mitochondriów, jednak jest ich zazwyczaj kilka tysięcy. Mitochondria dziedziczone są niemal wyłącznie po matce, ponieważ wszystkie lub prawie wszystkie pochodzą z komórki jajowej. Plemniki mają ich bardzo mało (około 100 - jeśli w ogóle). Poza tym, gdy dojdzie już do zapłodnienia komórki jajowej i powstanie zygota, mitochondria pochodzące od ojca ulegają zniszczeniu. Choć mtDNA dziedziczymy po matce, ma je potomstwo obu płci. W genach mitochondrialnych nie dochodzi do rearanżacji przez rekombinację. Może w nich jednak dochodzić do mutacji. Mutacje takie powodują tzw. choroby mitochondrialne, których objawy dotykają głównie tkanki o największym zapotrzebowaniu energetycznym – mięśniową i nerwową.
Zajęcia naukowe dla dzieci w Poznaniu i okolicach
Prowadzimy autorski program warsztatów dla dzieci, podczas których wykonujemy proste, interesujące eksperymenty angażujące najmłodszych do poznawania świata.
Organizujemy także wyjątkowe urodziny dla dzieci, pełne wielobarwnych doświadczeń!
