Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét cách ty thể hoạt động như thế nào, chúng trông như thế nào và giải thích điều gì sẽ xảy ra khi chúng ngừng hoạt động một cách chính xác.
Bạn đang đọc: Mitochondria là gì? – VnMedBook
Nội dung bài viết
Cấu trúc của ty lạp thể
Ti thể là nhỏ, thường từ 0,75 đến 3 micromet và không hề nhìn thấy dưới kính hiển vi trừ khi chúng bị nhuộm màu .Không giống như những bào quan khác ( những cơ quan thu nhỏ bên trong tế bào ), chúng có hai màng, một màng ngoài và một bên trong. Mỗi màng có tính năng khác nhau .Ti thể được chia thành những ngăn hoặc khu vực khác nhau, mỗi khu vực đều có vai trò riêng không liên quan gì đến nhau .Một số khu vực chính gồm có :Màng ngoài : Các phân tử nhỏ hoàn toàn có thể tự do đi qua màng ngoài. Phần bên ngoài này gồm có những protein được gọi là porins, tạo thành những kênh được cho phép những protein đi qua. Màng ngoài cũng chứa một số ít enzyme có nhiều tính năng khác nhau .Không gian màng chắn : Đây là vùng giữa màng trong và màng ngoài .Màng bên trong : Màng này giữ những protein có nhiều vai trò. Bởi vì không có porins trong màng bên trong, nó là không thấm cho hầu hết những phân tử. Các phân tử chỉ hoàn toàn có thể đi qua màng trong trong những chất luân chuyển màng đặc biệt quan trọng. Màng bên trong là nơi mà hầu hết ATP được tạo ra .Cristae : Đây là những nếp gấp của màng bên trong. Chúng làm tăng diện tích quy hoạnh mặt phẳng của màng, do đó làm tăng khoảng trống có sẵn cho những phản ứng hóa học .Ma trận : Đây là khoảng trống bên trong màng bên trong. Chứa hàng trăm enzym, điều quan trọng là sản xuất ATP. DNA ti thể được đặt ở đây ( xem bên dưới ) .Các loại tế bào khác nhau có số lượng ty thể khác nhau. Ví dụ, những tế bào máu đỏ trưởng thành không có gì cả, trong khi những tế bào gan hoàn toàn có thể có hơn 2000. Các tế bào có nhu yếu nguồn năng lượng cao có khuynh hướng có số lượng ty thể lớn hơn. Khoảng 40 % tế bào chất trong những tế bào cơ tim được đưa ra bởi ty thể .Mặc dù ti thể thường được vẽ như những bào quan hình bầu dục, chúng liên tục phân loại ( phân hạch ) và link với nhau ( phản ứng tổng hợp ). Vì vậy, trên thực tiễn, những bào quan này được link với nhau trong những mạng luôn đổi khác .Ngoài ra, trong những tế bào tinh trùng, ti thể được xoắn ốc ở giữa và phân phối nguồn năng lượng cho hoạt động đuôi .
DNA ti thể
Mặc dù phần đông DNA của tất cả chúng ta được giữ trong hạt nhân của mỗi tế bào, ti thể có bộ ADN của riêng chúng. Điều mê hoặc là DNA ti thể ( mtDNA ) giống với DNA của vi trùng hơn .Các mtDNA giữ những hướng dẫn cho 1 số ít protein và những thiết bị hỗ trợ tế bào khác trên 37 gen .Bộ gen của con người được tàng trữ trong nhân tế bào của tất cả chúng ta chứa khoảng chừng 3,3 tỷ cặp base, trong khi mtDNA có ít hơn 17.000 .Trong quy trình sinh sản, một nửa DNA của một đứa trẻ xuất phát từ cha của họ và 50% từ mẹ của họ. Tuy nhiên, đứa trẻ luôn nhận được mtDNA từ mẹ. Bởi vì điều này, mtDNA đã chứng tỏ rất hữu dụng để truy lùng những dòng di truyền .Ví dụ, nghiên cứu và phân tích mtDNA đã Kết luận rằng con người hoàn toàn có thể có nguồn gốc ở châu Phi tương đối gần đây, khoảng chừng 200.000 năm trước, xuất phát từ một tổ tiên chung, được gọi là Eve ty thể .
Ty thể làm gì?
Mặc dù vai trò nổi tiếng nhất của ti thể là sản xuất nguồn năng lượng, chúng cũng triển khai những trách nhiệm quan trọng khác .Trong thực tiễn, chỉ có khoảng chừng 3 % những gen thiết yếu để tạo ra một ty thể đi vào thiết bị sản xuất nguồn năng lượng của nó. Đại đa số là tham gia vào những việc làm khác mà đơn cử cho loại tế bào nơi chúng được tìm thấy .Dưới đây, chúng tôi đề cập đến một số ít vai trò của ty thể :
Sản xuất năng lượng
ATP, một hóa chất hữu cơ phức tạp được tìm thấy trong mọi hình thức của đời sống, thường được gọi là đơn vị chức năng phân tử của tiền tệ chính do nó cung ứng những quy trình trao đổi chất. Hầu hết ATP được sản xuất trong ty thể trải qua một loạt những phản ứng, được gọi là quy trình axit citric hoặc quy trình Krebs .
Năng lượng sản xuất chủ yếu diễn ra trên các nếp gấp hoặc cristae của màng bên trong.
Xem thêm: Nhân CPU, luồng CPU là gì? Nên chọn máy tính có bao nhiêu nhân, luồng? – https://swing.com.vn
Ti thể chuyển hóa nguồn năng lượng hóa học từ thức ăn tất cả chúng ta ăn thành dạng nguồn năng lượng mà tế bào hoàn toàn có thể sử dụng. Quá trình này được gọi là quy trình phosphoryl hóa oxy hóa .Chu kỳ Krebs tạo ra một hóa chất gọi là NADH. NADH được sử dụng bởi những enzym được nhúng trong cristae để tạo ra ATP. Trong những phân tử ATP, nguồn năng lượng được tàng trữ dưới dạng link hóa học. Khi những link hóa học này bị hỏng, nguồn năng lượng hoàn toàn có thể được sử dụng .
Tế bào chết
Chết tế bào, còn gọi là apoptosis, là một phần thiết yếu của đời sống. Khi những tế bào trở nên cũ hoặc bị hỏng, chúng sẽ bị xóa đi và bị tàn phá. Ti thể giúp quyết định hành động tế bào nào bị hủy hoại .Mitochondria giải phóng cytochrome C, kích hoạt caspase, một trong những enzyme chính tham gia vào việc hủy hoại những tế bào trong quy trình apoptosis .Bởi vì 1 số ít bệnh, ví dụ điển hình như ung thư, tương quan đến một sự cố trong apoptosis thông thường, ty thể được cho là đóng một vai trò trong bệnh .
Lưu trữ canxi
Canxi rất quan trọng so với một số ít quy trình tế bào. Ví dụ, giải phóng canxi trở lại vào một tế bào hoàn toàn có thể khởi đầu giải phóng chất dẫn truyền thần kinh từ tế bào thần kinh hoặc kích thích tố từ những tế bào nội tiết. Canxi cũng thiết yếu cho công dụng cơ bắp, thụ tinh và đông máu, trong số những thứ khác .Bởi vì canxi là rất quan trọng, tế bào kiểm soát và điều chỉnh nó ngặt nghèo. Ti thể đóng vai trò này bằng cách hấp thụ nhanh những ion canxi và giữ chúng cho đến khi chúng thiết yếu .Các vai trò khác so với canxi trong tế bào gồm có kiểm soát và điều chỉnh chuyển hóa tế bào, tổng hợp steroid và tín hiệu hormone .
Sản xuất nhiệt
Khi tất cả chúng ta lạnh, tất cả chúng ta rùng mình để giữ ấm. Nhưng khung hình cũng hoàn toàn có thể tạo ra nhiệt theo những cách khác, một trong số đó là bằng cách sử dụng một mô gọi là chất béo màu nâu .Trong một quy trình gọi là rò rỉ proton, ti thể hoàn toàn có thể sinh nhiệt. Điều này được gọi là thermogenesis không run rẩy. Chất béo màu nâu được tìm thấy ở mức cao nhất ở trẻ sơ sinh, khi tất cả chúng ta dễ bị cảm lạnh hơn, và mức độ giảm dần khi tất cả chúng ta già đi .
Bệnh ty lạp thể
DNA trong ti thể dễ bị tổn thương hơn so với phần còn lại của bộ gen .Điều này là do những gốc tự do, hoàn toàn có thể gây ra thiệt hại cho DNA, được tạo ra trong quy trình tổng hợp ATP.Ngoài ra, ti thể thiếu những chính sách bảo vệ tương tự như được tìm thấy trong hạt nhân của tế bào .Tuy nhiên, phần đông những bệnh ty thể là do đột biến trong DNA hạt nhân ảnh hưởng đến những loại sản phẩm kết thúc trong ti thể. Những đột biến này hoàn toàn có thể được thừa kế hoặc tự phát .Khi ti thể ngừng hoạt động giải trí, tế bào chúng ở trong đó bị thiếu nguồn năng lượng. Vì vậy, tùy thuộc vào loại tế bào, triệu chứng hoàn toàn có thể khác nhau rất nhiều. Theo nguyên tắc chung, những tế bào cần lượng nguồn năng lượng lớn nhất, ví dụ điển hình như những tế bào cơ tim và dây thần kinh, bị ảnh hưởng tác động nhiều nhất bởi ty thể bị lỗi .Đoạn sau đây xuất phát từ Quỹ bệnh Mitochondrial của Hoa Kỳ :“ Bởi vì ti thể triển khai rất nhiều tính năng khác nhau trong những mô khác nhau, có hàng trăm bệnh ty thể khác nhau. [ … ] Vì sự tương tác phức tạp giữa hàng trăm gen và tế bào phải hợp tác để giữ cho máy móc trao đổi chất của tất cả chúng ta hoạt động giải trí suôn sẻ, là một tín hiệu của bệnh ty thể mà đột biến mtDNA giống hệt nhau hoàn toàn có thể không tạo ra bệnh giống hệt nhau. “Các bệnh gây ra những triệu chứng khác nhau nhưng là do cùng một đột biến được gọi là genocopies .trái lại, những bệnh có triệu chứng tương tự như nhưng được gây ra bởi đột biến ở những gen khác nhau được gọi là phenocopies. Một ví dụ về một phenocopy là hội chứng Leigh, hoàn toàn có thể được gây ra bởi 1 số ít đột biến khác nhau .Mặc dù những triệu chứng của bệnh ty thể khác nhau rất nhiều, chúng hoàn toàn có thể gồm có :
- mất phối hợp cơ và yếu
- vấn đề với thị lực hoặc thính giác
- khuyết tật học tập
- bệnh tim, gan hoặc thận
- Các vấn đề về dạ dày-ruột
- các vấn đề thần kinh, bao gồm mất trí nhớ
Các thực trạng khác được cho là tương quan đến 1 số ít mức độ rối loạn công dụng ty thể, gồm có :
- bệnh Parkinson
- Bệnh Alzheimer
- rối loạn lưỡng cực
- tâm thần phân liệt
- Hội chứng mệt mỏi mãn tính
- bệnh Huntington
- Bệnh tiểu đường
- tự kỷ
Ti thể và lão hóa
Trong những năm gần đây, những nhà nghiên cứu đã nghiên cứu và điều tra mối liên hệ giữa rối loạn công dụng ty thể và lão hóa. Có 1 số ít triết lý xung quanh sự lão hóa, và kim chỉ nan gốc tự do của ty thể về sự lão hóa đã trở nên phổ cập trong thập kỷ qua .
Lý thuyết là các loài oxy phản ứng (ROS) được sản xuất trong ty lạp thể, như một sản phẩm phụ của sản xuất năng lượng. Những hạt tích điện cao này làm tổn thương DNA, chất béo và protein.
Do những tổn thương do ROS gây ra, những bộ phận công dụng của ty thể bị hư hỏng. Khi ti thể không còn hoạt động giải trí tốt nữa, càng có nhiều ROS được tạo ra, làm tổn hại thêm nữa .Mặc dù mối đối sánh tương quan giữa hoạt động giải trí ty thể và lão hóa đã được tìm thấy, nhưng không phải toàn bộ những nhà khoa học đều đạt được Kết luận tương tự như. Vai trò đúng chuẩn của họ trong quy trình lão hóa vẫn chưa rõ .
Tóm lại
Mitochondria là, khá hoàn toàn có thể, những organelle nổi tiếng nhất. Và, mặc dầu chúng thường được gọi là cường quốc của tế bào, chúng thực thi một loạt những hành vi mà ít được biết đến nhiều hơn. Từ tàng trữ canxi đến thế hệ nhiệt, ti thể là cực kỳ quan trọng so với tính năng hàng ngày của tế bào của tất cả chúng ta .
Source: https://swing.com.vn
Category: Wiki
