Mitokondrite struktuur ja funktsioonid. Mitokondrid lihasrakkudes

Iga raku elus mängivad olulist rolli eristruktuurid – mitokondrid. Mitokondrite struktuur võimaldab organellil töötada poolautonoomses režiimis.

Üldised omadused

Mitokondrid avastati 1850. aastal. Mitokondrite struktuuri ja funktsionaalset eesmärki sai aga võimalik mõista alles 1948. aastal.

Oma üsna suure suuruse tõttu on organellid valgusmikroskoobis selgelt nähtavad. Maksimaalne pikkus on 10 mikronit, läbimõõt ei ületa 1 mikronit.

Mitokondrid esinevad kõigis eukarüootsetes rakkudes. Need on kahemembraanilised organellid, tavaliselt oakujulised. Mitokondreid leidub ka sfäärilise, filamentaalse ja spiraalse kujuga.

Mitokondrite arv võib oluliselt erineda. Näiteks maksarakkudes on neid umbes tuhat, munarakkudes 300 tuhat. Taimerakud sisaldavad vähem mitokondreid kui loomarakud.

TOP 4 artiklitkes sellega kaasa loevad

Riis. 1. Mitokondrite asukoht rakus.

Mitokondrid on plastilised. Nad muudavad kuju ja liiguvad raku aktiivsetesse keskustesse. Tavaliselt on mitokondreid rohkem neis rakkudes ja tsütoplasma osades, kus vajadus ATP järele on suurem.

Struktuur

Iga mitokondrid on tsütoplasmast eraldatud kahe membraaniga. Välismembraan on sile. Sisemembraani struktuur on keerulisem. See moodustab arvukalt voldid - cristae, mis suurendavad funktsionaalset pinda. Kahe membraani vahel on 10-20 nm ruum, mis on täidetud ensüümidega. Organelli sees on maatriks – geelitaoline aine.

Riis. 2. Mitokondrite sisemine struktuur.

Tabelis “Mitokondrite struktuur ja funktsioonid” kirjeldatakse üksikasjalikult organelli komponente.

Ühend	Kirjeldus	Funktsioonid
Väline membraan	Koosneb lipiididest. Sisaldab suures koguses poriini valku, mis moodustab hüdrofiilseid torukesi. Kogu välismembraan on läbi imbunud pooridest, mille kaudu ainete molekulid sisenevad mitokondritesse. Sisaldab ka lipiidide sünteesis osalevaid ensüüme	Kaitseb organelli, soodustab ainete transporti
	Need asuvad mitokondriaalse teljega risti. Need võivad välja näha nagu plaadid või torud. Cristae arv varieerub sõltuvalt rakutüübist. Südamerakkudes on neid kolm korda rohkem kui maksarakkudes. Sisaldab kolme tüüpi fosfolipiide ja valke: Katalüüsiv – osaleda oksüdatiivsetes protsessides; Ensümaatiline - osaleda ATP moodustumisel; Transport – molekulide transport maatriksist välja ja tagasi	Viib läbi hingamisahela teise hingamisetapi. Toimub vesiniku oksüdatsioon, mille tulemusena tekib 36 ATP ja vee molekuli
	Koosneb ensüümide, rasvhapete, valkude, RNA, mitokondriaalsete ribosoomide segust. Siin asub mitokondrite enda DNA.	Viib läbi hingamise esimese etapi - Krebsi tsükli, mille tulemusena moodustub 2 ATP molekuli

Mitokondrite põhiülesanne on rakuenergia genereerimine ATP molekulide kujul, mis on tingitud oksüdatiivse fosforüülimise reaktsioonist – rakuhingamisest.

Lisaks mitokondritele sisaldavad taimerakud täiendavaid poolautonoomseid organelle - plastiide.
Sõltuvalt funktsionaalsest eesmärgist eristatakse kolme tüüpi plastiide:

• kromoplastid - koguda ja säilitada taimeõitele värvi andvaid erinevat tooni pigmente (karoteene);
• leukoplastid - säilitada toitaineid, näiteks tärklist, terade ja graanulite kujul;
• kloroplastid - kõige olulisemad organellid, mis sisaldavad taimedele värvi andvat rohelist pigmenti (klorofülli) ja viivad läbi fotosünteesi.

Riis. 3. Plastiidid.

Mida me õppisime?

Uurisime mitokondrite – rakuhingamist teostavate topeltmembraansete organellide – struktuurilisi iseärasusi. Välismembraan koosneb valkudest ja lipiididest ning transpordib aineid. Sisemembraan moodustab voldid - cristae, millel toimub vesiniku oksüdatsioon. Cristae ümbritseb maatriks – geelitaoline aine, milles toimuvad mõned rakuhingamise reaktsioonid. Maatriks sisaldab mitokondriaalset DNA-d ja RNA-d.

Test teemal

Aruande hindamine

Keskmine hinnang: 4.4. Kokku saadud hinnanguid: 108.

• Mitokondrid on pisikesed kandmised rakkudes, mis algselt arvati olevat päritud bakteritelt. Enamikus rakkudes on neid kuni mitu tuhat, mis moodustab 15 kuni 50 protsenti raku mahust. Need on enam kui 90 protsendi teie keha energia allikaks.
• Teie mitokondritel on tohutu mõju tervisele, eriti vähile, nii et mitokondriaalse ainevahetuse optimeerimine võib olla tõhusa vähiravi keskmes

Teksti suurus:

Dr Mercolalt

Mitokondrid: te ei pruugi teada, mis need on, kuid nad on elutähtis teie tervise pärast. Rhonda Patrick, PhD, on biomeditsiini teadlane, kes on uurinud mitokondriaalse metabolismi, ebanormaalse ainevahetuse ja vähi vahelisi koostoimeid.

Osa tema tööst hõlmab haiguse varajaste biomarkerite tuvastamist. Näiteks DNA kahjustus on vähi varane biomarker. Seejärel proovib ta kindlaks teha, millised mikroelemendid aitavad seda DNA kahjustust parandada.

Ta uuris ka mitokondriaalset funktsiooni ja ainevahetust, mille vastu olen viimasel ajal huvi tundnud. Kui soovite pärast selle intervjuu kuulamist selle kohta rohkem teada saada, soovitan alustada Dr. Lee Know'i raamatust "Elu – meie mitokondrite eepiline lugu".

Mitokondritel on sügav mõju tervisele, eriti vähile, ja ma olen hakanud uskuma, et mitokondriaalse metabolismi optimeerimine võib olla tõhusa vähiravi aluseks.

Mitokondriaalse ainevahetuse optimeerimise tähtsus

Mitokondrid on väikesed organellid, mis algselt arvati olevat päritud bakteritelt. Punastes verelibledes ja naharakkudes neid peaaegu pole, kuid sugurakkudes on neid 100 000, kuid enamikus rakkudes on neid üks kuni kaks tuhat.

Elundite korralikuks toimimiseks vajavad nad energiat ja seda energiat toodavad mitokondrid.

Kuna mitokondriaalne funktsioon on kõige kehas toimuva aluseks, on tervise ja haiguste ennetamise seisukohalt äärmiselt oluline mitokondriaalse funktsiooni optimeerimine ja mitokondrite düsfunktsiooni ennetamine, saades mitokondrite jaoks kõik vajalikud toitained ja lähteained.

Seega on vähirakkude üheks universaalseks tunnuseks mitokondrite funktsiooni tõsine kahjustus, mille puhul funktsionaalsete mitokondrite arv on radikaalselt vähenenud.

Dr Otto Warburg oli keemiaharidusega arst ja Albert Einsteini lähedane sõber. Enamik eksperte tunnistab Warburgi 20. sajandi suurimaks biokeemikuks.

1931. aastal sai ta Nobeli preemia avastuse eest, et vähirakud kasutavad glükoosi energiatootmise allikana. Seda nimetati "Warburgi efektiks", kuid kahjuks ignoreerivad seda nähtust peaaegu kõik.

Olen veendunud, et ketogeenne dieet, mis radikaalselt parandab mitokondriaalset tervist, võib aidata enamiku vähivormide puhul, eriti kui seda kombineerida glükoosipüüdjaga, näiteks 3-bromopüruvaadiga.

Kuidas mitokondrid energiat toodavad

Energia tootmiseks vajavad mitokondrid sissehingatavast õhust hapnikku ning toidust saadavat rasva ja glükoosi.

Need kaks protsessi – hingamine ja söömine – on omavahel seotud protsessis, mida nimetatakse oksüdatiivseks fosforüülimiseks. Mitokondrid kasutavad seda energia tootmiseks ATP kujul.

Mitokondritel on rida elektronide transpordiahelaid, mille kaudu nad edastavad elektrone toidu redutseeritud vormist, et ühineda teie hingatava õhu hapnikuga, moodustades lõpuks vee.

See protsess juhib prootoneid läbi mitokondriaalse membraani, laadides uuesti ATP-d (adenosiintrifosfaati) ADP-st (adenosiindifosfaat). ATP transpordib energiat kogu kehas

Kuid see protsess tekitab kõrvalsaadusi, nagu reaktiivsed hapniku liigid (ROS), mis kahju rakud ja mitokondriaalne DNA, kandes need seejärel üle tuuma DNA-sse.

Seega tekib kompromiss. Energiat tootes keha vananema protsessi käigus tekkivate ROS-i hävitavate aspektide tõttu. Keha vananemise kiirus sõltub suuresti mitokondrite toimimisest ja kahjustuste suurusest, mida on võimalik toitumise optimeerimisega kompenseerida.

Mitokondrite roll vähis

Vähirakkude ilmumisel saadavad ATP tootmise kõrvalsaadusena toodetud reaktiivsed hapnikuliigid signaali, mis käivitab rakkude enesetapu protsessi, mida tuntakse ka apoptoosina.

Kuna vähirakke moodustub iga päev, on see hea. Kahjustatud rakke hävitades vabaneb keha neist ja asendab need tervetega.

Vähirakud on aga selle enesetapuprotokolli suhtes resistentsed – neil on selle vastu sisseehitatud kaitsemehhanismid, nagu selgitas dr Warburg ja hiljem Thomas Seyfried, kes on vähki kui ainevahetushaigust põhjalikult uurinud.

Nagu Patrick selgitab:

«Üks keemiaravi ravimite toimemehhanisme on reaktiivsete hapnikuliikide teke. Need tekitavad kahjustusi ja sellest piisab, et suruda vähirakk surma poole.

Ma arvan, et selle põhjuseks on see, et vähirakk, mis ei kasuta oma mitokondreid, st ei tooda enam reaktiivseid hapniku liike, ja järsku sunnid ta kasutama mitokondreid ja sa saad reaktiivsete hapnikuliikide tõusu (lõppude lõpuks, seda teevad mitokondrid), ja – buum, surm, sest vähirakk on selleks surmaks juba valmis. Ta on valmis surema."

Miks on hea õhtul mitte süüa?

Olen olnud vahelduva paastumise fänn juba mõnda aega erinevatel põhjustel, loomulikult pikaealisuse ja tervisega seotud põhjustel, aga ka seetõttu, et see näib pakkuvat võimsat vähktõve ennetamist ja ravi. Ja selle mehhanism on seotud paastumise mõjuga mitokondritele.

Nagu mainitud, on mitokondritega seotud elektronide ülekande peamine kõrvalmõju see, et osa lekib elektronide transpordiahelast välja ja reageerib hapnikuga, moodustades superoksiidi vabu radikaale.

Superoksiidi anioon (hapniku ühe elektroni võrra redutseerimise tulemus) on enamiku reaktiivsete hapnikuliikide eelkäija ja oksüdatiivsete ahelreaktsioonide vahendaja. Hapniku vabad radikaalid ründavad lipiide rakumembraanides, valguretseptorites, ensüümides ja DNA-s, mis võivad mitokondreid enneaegselt tappa.

Mõned vabad radikaalid on tegelikult isegi kasulikud, vajalikud rakuliste funktsioonide reguleerimiseks, kuid probleemid tekivad liigse vabade radikaalide moodustumisega. Kahjuks areneb enamikul elanikkonnast enamik haigusi, eriti vähki. Selle probleemi lahendamiseks on kaks võimalust:

• Suurendada antioksüdante
• Vähendage mitokondriaalsete vabade radikaalide tootmist

Minu arvates on üks tõhusamaid strateegiaid mitokondriaalsete vabade radikaalide vähendamiseks piirata oma kehasse pandava kütuse hulka. See ei ole üldse vastuoluline, kuna kalorite piiramine on järjekindlalt näidanud paljusid terapeutilisi eeliseid. See on üks põhjusi, miks vahelduv paastumine on tõhus, kuna see piirab toidu tarbimise ajavahemikku, mis vähendab automaatselt tarbitavate kalorite hulka.

See on eriti tõhus, kui te ei söö paar tundi enne magamaminekut, sest see on teie ainevahetuslikult madalaim seisund.

See kõik võib tunduda mitteasjatundjatele liiga keeruline, kuid üht tuleks mõista: kuna keha kulutab une ajal kõige vähem kaloreid, siis tuleks vältida söömist enne magamaminekut, sest sel ajal tekib liigne kütus. vabad radikaalid, mis hävitavad kudesid, kiirendavad vananemist ja soodustavad krooniliste haiguste teket.

Kuidas muidu aitab paastumine tervet mitokondrite funktsiooni?

Patrick märgib ka, et osa paastumise tõhususe taga olevast mehhanismist on see, et keha on sunnitud saama energiat lipiidide ja rasvavarudest, mis tähendab, et rakud on sunnitud kasutama oma mitokondreid.

Mitokondrid on ainus mehhanism, mille abil keha saab rasvast energiat luua. Seega aitab paastumine aktiveerida mitokondreid.

Ta usub ka, et see mängib suurt rolli mehhanismis, mille abil vahelduv paastumine ja ketogeenne dieet tapavad vähirakke, ning selgitab, miks mõned mitokondreid aktiveerivad ravimid võivad vähirakke tappa. See on jällegi tingitud sellest, et moodustub reaktiivsete hapnikuliikide laine, mille kahjustus määrab asja tulemuse, põhjustades vähirakkude surma.

Mitokondrite toitumine

Toitumise seisukohast rõhutab Patrick järgmisi toitaineid ja olulisi kaasfaktoreid, mis on vajalikud mitokondriaalsete ensüümide nõuetekohaseks toimimiseks:

1. Koensüüm Q10 või ubikinool (vähendatud kujul)
2. L-karnitiin, mis transpordib rasvhappeid mitokondritesse
3. D-riboos, mis on ATP molekulide tooraine
4. Magneesium
5. Kõik B-vitamiinid, sealhulgas riboflaviin, tiamiin ja B6
6. Alfa-lipoehape (ALA)

Nagu Patrick märgib:

“Eelistan saada võimalikult palju mikrotoitaineid täistoidust erinevatel põhjustel. Esiteks moodustavad nad kiududega kompleksi, mis hõlbustab nende imendumist.

Lisaks on sel juhul tagatud nende õige suhe. Te ei saa neid külluses hankida. Suhe on täpselt see, mida vajate. On ka teisi komponente, mis on tõenäoliselt veel kindlaks määramata.

Peate olema väga valvas, veendumaks, et sööte laias valikus [toite] ja saate õigeid mikrotoitaineid. Arvan, et B-vitamiini kompleksi võtmine on sel põhjusel kasulik.

Sel põhjusel aktsepteerin neid. Teine põhjus on see, et vananedes ei omasta me B-vitamiine enam nii kergesti, seda peamiselt rakumembraanide jäikuse suurenemise tõttu. See muudab B-vitamiinide transportimise viisi rakku. Need on vees lahustuvad, seega ei ladestu neid rasvas. Nendega on võimatu mürgitada. Äärmuslikel juhtudel urineerite veidi rohkem. Kuid olen kindel, et need on väga kasulikud."

Treening võib aidata mitokondreid noorena hoida

Treening edendab ka mitokondrite tervist, sest see paneb teie mitokondrid tööle. Nagu varem mainitud, on mitokondriaalse aktiivsuse suurenemise üheks kõrvalmõjuks reaktiivsete hapnikuliikide loomine, mis toimivad signaalmolekulidena.

Üks funktsioonidest, millest nad annavad märku, on rohkemate mitokondrite moodustumine. Seega, kui te treenite, reageerib keha, luues rohkem mitokondreid, et rahuldada suurenenud energiavajadust.

Vananemine on vältimatu. Kuid teie bioloogiline vanus võib teie kronoloogilisest vanusest väga erineda ja mitokondritel on bioloogilise vananemisega palju ühist. Patrick viitab hiljutisele uuringule, mis näitab, kuidas inimesed saavad bioloogiliselt vananeda Väga erineva tempoga.

Teadlased mõõtsid enam kui tosinat erinevat biomarkerit, nagu telomeeride pikkus, DNA kahjustus, LDL-kolesterool, glükoosi metabolism ja insuliinitundlikkus, kolmel inimese eluhetkel: vanuses 22, 32 ja 38.

"Leidsime, et 38-aastane inimene võib bioloogiliste markerite põhjal välja näha 10 aastat noorem või vanem. Vaatamata samale vanusele toimub bioloogiline vananemine täiesti erineva kiirusega.

Huvitav on see, et kui neid inimesi pildistati ja nende fotosid möödujatele näidati ning neil paluti arvata kujutatud inimeste kronoloogiline vanus, siis arvasid inimesed bioloogilist vanust, mitte kronoloogilist vanust.

Seega, olenemata teie tegelikust vanusest, vastab teie väljanägemine teie bioloogilistele biomarkeritele, mis on suuresti määratud teie mitokondriaalse tervisega. Ehkki vananemist ei saa vältida, on teil suur kontroll vananemise üle ja see annab palju jõudu. Ja üks võtmetegureid on mitokondrite heas töökorras hoidmine.

Patricku sõnul pole “noorus” mitte niivõrd kronoloogiline vanus, vaid see, kui vana sa end tunned ja kui hästi su keha töötab:

"Ma tahan teada, kuidas optimeerida oma vaimset ja sportlikku jõudlust. Ma tahan oma noorust pikendada. Ma tahan elada 90-aastaseks. Ja kui ma elan, tahan ma San Diegos surfata samamoodi, nagu ma tegin oma 20-aastaselt, soovin, et ma ei hääbuks nii kiiresti kui mõned inimesed. Mulle meeldib seda langust edasi lükata ja oma noorust võimalikult kauaks pikendada, et saaksin elust võimalikult palju rõõmu tunda.»

Struktuur. Mitokondrite pinnaaparaat koosneb kahest membraanist - välimisest ja sisemisest. Väline membraan sile, eraldab see mitokondrid hüaloplasmast. Selle all on volditud sisemine membraan, mis moodustab Christie(harjad). Cristae mõlemal küljel on väikesed seenekujulised kehad, mida nimetatakse oksüsoomideks või ATP-somami. Need sisaldavad ensüüme, mis osalevad oksüdatiivses fosforüülimises (fosfaadijääkide lisamine ADP-le, et moodustada ATP). Cristae arv mitokondrites on seotud raku energiavajadusega, eriti lihasrakkudes sisaldavad mitokondrid väga palju kristlasi. Suurenenud rakufunktsiooni korral muutuvad mitokondrid ovaalsemaks või piklikumaks ning kriistade arv suureneb.

Mitokondritel on oma genoom, nende 70S tüüpi ribosoomid erinevad tsütoplasma ribosoomidest. Mitokondriaalne DNA on valdavalt tsüklilise vormiga (plasmiidid), kodeerib kõiki kolme tüüpi oma RNA-d ja annab teavet mõnede mitokondriaalsete valkude sünteesiks (umbes 9%). Niisiis võib mitokondreid pidada poolautonoomseteks organellideks. Mitokondrid on isepaljunevad (paljunemisvõimelised) organellid. Mitokondrite uuenemine toimub kogu rakutsükli jooksul. Näiteks maksarakkudes asendatakse need peaaegu 10 päeva pärast uutega. Kõige tõenäolisemaks mitokondrite paljunemise viisiks peetakse nende jagunemist: mitokondrite keskele tekib ahenemine või tekib vahesein, mille järel organellid jagunevad kaheks uueks mitokondriks. Mitokondrid moodustuvad promitokondritega - ümmargused kehad läbimõõduga kuni 50 nm ja topeltmembraaniga.

Funktsioonid . Mitokondrid osalevad raku energiaprotsessides, need sisaldavad ensüüme, mis on seotud energia tootmise ja rakuhingamisega. Teisisõnu, mitokondrid on omamoodi biokeemiline minitehas, mis muundab orgaaniliste ühendite energia ATP rakendatud energiaks. Mitokondrites algab energiaprotsess maatriksis, kus Krebsi tsüklis toimub püroviinamarihappe lagunemine. Selle protsessi käigus vabanevad vesinikuaatomid ja transporditakse neid hingamisahela kaudu. Sel juhul vabanevat energiat kasutatakse mitmes hingamisahela osas fosforüülimisreaktsiooni läbiviimiseks - ATP sünteesiks, st fosfaatrühma lisamiseks ADP-le. See toimub mitokondrite sisemembraanil. Niisiis, energiafunktsioon mitokondrid integreerub: a) maatriksis toimuva orgaaniliste ühendite oksüdatsiooniga, mille tõttu mitokondrid nn. rakkude hingamiskeskus b) ATP süntees viiakse läbi kristallidel, mille tõttu kutsutakse mitokondreid rakkude energiajaamad. Lisaks osalevad mitokondrid vee ainevahetuse reguleerimises, kaltsiumioonide ladestumisel, steroidhormooni prekursorite tootmisel, ainevahetuses (näiteks maksarakkude mitokondrid sisaldavad ensüüme, mis võimaldavad neil ammoniaaki neutraliseerida) jm.

BIOLOOGIA + Mitokondriaalsed haigused on rühm pärilikke haigusi, mis on seotud mitokondriaalsete defektidega, mis põhjustavad rakuhingamise häireid. Neid edastatakse emasliini kaudu mõlemast soost lastele, kuna munal on suurem tsütoplasma maht ja vastavalt sellele edastab see oma järglastele rohkem mitokondreid. Mitokondriaalne DNA ei ole erinevalt tuuma DNA-st kaitstud histooni valkudega ning esivanemate bakteritelt päritud parandusmehhanismid on ebatäiuslikud. Seetõttu kogunevad mutatsioonid mitokondriaalses DNA-s 10-20 korda kiiremini kui tuuma DNA-s, mis põhjustab mitokondriaalseid haigusi. Tänapäeva meditsiinis tuntakse neist umbes 50 Näiteks kroonilise väsimuse sündroom, migreen, Barthi sündroom, Pearsoni sündroom ja paljud teised.

KOMPLEKSIST LIHTSAS KEELES.

See teema on keeruline ja keeruline, mõjutades koheselt tohutul hulgal meie kehas toimuvaid biokeemilisi protsesse. Kuid proovime ikkagi välja mõelda, mis on mitokondrid ja kuidas nad töötavad.

Ja nii on mitokondrid elusraku üks olulisemaid komponente. Lihtsamalt öeldes võib öelda, et see on raku energiajaam. Nende tegevus põhineb orgaaniliste ühendite oksüdatsioonil ja elektrilise potentsiaali tekitamisel (energia, mis vabaneb ATP molekuli lagunemisel), et mõjutada lihaste kokkutõmbumist.

Me kõik teame, et meie keha töö toimub ranges kooskõlas termodünaamika esimese seadusega. Energia meie kehas ei teki, vaid ainult muundub. Keha valib ainult energia muundamise vormi, ilma seda tootmata, keemilisest mehaaniliseks ja termiliseks. Peamine kogu planeedi Maa energiaallikas on Päike. Valguse kujul meile jõudes neelab energia taimede klorofüll, kus see ergastab vesinikuaatomi elektroni ja annab seeläbi energiat elusainele.

Oleme oma elu võlgu väikese elektroni energiale.

Mitokondrite töö seisneb vesiniku elektronenergia astmelises ülekandes hingamisahela valgukomplekside rühmades (valkude elektronide transpordiahelas) olevate metalliaatomite vahel, kus igal järgneval kompleksil on elektroni suhtes suurem afiinsus, tõmmates seda ligi kui eelmine, kuni elektron ei ühine molekulaarse hapnikuga, millel on kõrgeim elektronafiinsus.

Iga kord, kui elektron liigub mööda vooluringi, vabaneb energia, mis koguneb elektrokeemilise gradiendina ja realiseerub seejärel lihaste kokkutõmbumise ja soojuse vabanemise kujul.

Mitokondris toimuvaid oksüdatiivseid protsesse, mis võimaldavad elektroni energiapotentsiaali üle kanda, nimetatakse "rakusiseseks hingamiseks" või sageli "hingamisahelaks", kuna elektron liigub mööda ahelat aatomist aatomini, kuni see jõuab lõpliku ahelani. sihtkoht, hapnikuaatom.

Mitokondrid vajavad hapnikku, et oksüdatsiooniprotsessi kaudu energiat üle kanda.

Mitokondrid tarbivad kuni 80% sissehingatavast hapnikust.

Mitokondrid on püsiv rakustruktuur, mis asub selle tsütoplasmas. Mitokondrite läbimõõt on tavaliselt 0,5–1 µm. Sellel on teraline struktuur ja see võib hõivata kuni 20% raku mahust. Seda raku püsivat orgaanilist struktuuri nimetatakse organelliks. Organellide hulka kuuluvad ka müofibrillid – lihasraku kontraktiilsed üksused; ja raku tuum on samuti organell. Üldiselt on iga püsiv rakustruktuur organell.

Mitokondrid avastas ja kirjeldas esmakordselt saksa anatoom ja histoloog Richard Altmann 1894. aastal ning sellele organellile andis nime teine ​​saksa histoloog K. Bend 1897. aastal. Kuid alles 1920. aastal tõestas saksa biokeemik Otto Wagburg, et rakuhingamise protsessid on seotud mitokondritega.

On olemas teooria, mille kohaselt mitokondrid tekkisid primitiivsete rakkude, rakkude, mis ise ei saanud energia tootmiseks hapnikku kasutada, kinnipüüdmise tulemusena protogenootsed bakterid, mis võiksid seda teha. Just seetõttu, et mitokondrid oli varem eraldiseisev elusorganism, on sellel endiselt oma DNA.

Mitokondrid esindasid varem iseseisvat elusorganismi.

Evolutsiooni käigus kandsid eellasloomad tänu suurenenud energiatõhususele paljud oma geenid moodustunud tuuma ja lakkasid olemast iseseisvad organismid. Mitokondrid esinevad kõigis rakkudes. Isegi spermatosoididel on mitokondrid.

Just tänu neile pannakse liikuma spermatosoidide saba, mis teostab selle liikumist. Eriti palju on aga mitokondreid neis kohtades, kus mistahes eluprotsesside jaoks on energiat vaja. Ja need on loomulikult eelkõige lihasrakud.

Lihasrakkudes saab mitokondreid kombineerida hiiglaslike hargnenud mitokondrite rühmadeks, mis on omavahel ühendatud läbi intermitokondriaalsete kontaktide, milles nad loovad koordineeritult toimiva koostöösüsteemi. Sellises tsoonis oleval ruumil on suurenenud elektrontihedus. Uued mitokondrid moodustuvad eelnevate organellide lihtsa jagunemise teel. Kõige "lihtsamat" energiavarustusmehhanismi, mis on kõigile rakkudele kättesaadav, nimetatakse kõige sagedamini glükolüüsi üldkontseptsiooniks.

See on glükoosi järjestikuse lagunemise protsess püroviinamarihappeks. Kui see protsess toimub ilma molekulaarse hapniku osaluseta või selle ebapiisava kohalolekuga, nimetatakse seda anaeroobseks glükolüüsiks. Sel juhul lagundatakse glükoos mitte lõpptoodeteks, vaid piim- ja püroviinamarihappeks, mis seejärel käärimise käigus edasi muunduvad. Seetõttu vabaneb energiat vähem, kuid energia tootmise kiirus on kiirem. Anaeroobse glükolüüsi tulemusena saab rakk ühest glükoosi molekulist 2 molekuli ATP ja 2 molekuli piimhapet. See "põhiline" energiaprotsess võib toimuda igas rakus ilma mitokondrite osaluseta.

Molekulaarse hapniku juuresolekul toimub aeroobne glükolüüs mitokondrites osana "hingamisahelast". Püruviinhape osaleb aeroobsetes tingimustes trikarboksüülhappe tsüklis või Krebsi tsüklis. Selle mitmeetapilise protsessi tulemusena moodustub ühest glükoosi molekulist 36 ATP molekuli. Raku energiabilansi võrdlus arenenud mitokondritega ja rakkudega, kus need ei ole arenenud, näitab (piisava hapnikukoguse korral) rakusisese glükoosienergia kasutamise täielikkuse erinevust peaaegu 20 korda!

Inimestel võib skeletilihaskiud mehaaniliste ja metaboolsete omaduste alusel jagada kolme tüüpi: - aeglane oksüdatiivne; - kiire glükolüütiline; - kiire oksüdatiivne-glükolüütiline.

Kiiresti tõmblevad lihaskiud on loodud kiireks ja raskeks tööks. Nende vähendamiseks kasutavad nad peamiselt kiireid energiaallikaid, nimelt kriatiinfosfaati ja anaeroobset glükolüüsi. Mitokondrite sisaldus seda tüüpi kiududes on oluliselt väiksem kui aeglaste lihaskiudude puhul.

Aeglaselt tõmbuvad lihaskiud teevad aeglaseid kontraktsioone, kuid on võimelised töötama pikka aega. Nad kasutavad energiana aeroobset glükolüüsi ja energia sünteesi rasvadest. See annab palju rohkem energiat kui anaeroobne glükolüüs, kuid nõuab vastutasuks rohkem aega, kuna glükoosi lagunemise ahel on keerulisem ja nõuab hapniku olemasolu, mille transportimine energia muundamise kohta võtab samuti aega. Aeglasi lihaskiude nimetatakse punaseks müoglobiini tõttu, mis vastutab hapniku tarnimise eest kiududesse. Aeglaselt tõmbuvad lihaskiud sisaldavad märkimisväärsel hulgal mitokondreid.

Tekib küsimus: kuidas ja milliste harjutuste abil saab lihasrakkudes arendada hargnenud mitokondrite võrgustikku? Lingil olevas materjalis on erinevaid teooriaid ja koolitusmeetodeid ning nende kohta.

Mitokondrite omadused, roll ja struktuur

Mitokondrite funktsioonid aeroobsete eukarüootsete rakkude organellidena ATP molekulide süntees(adenosiintrifosfaat) ADP-st. Kuna ATP on universaalne energiaallikas kõigi rakus toimuvate protsesside jaoks, mis hõlmavad energiatarbimist, väidavad nad, et mitokondrid täidavad energiavarustuse või energiatootmise funktsioon.

Orgaaniliste ainete, hapniku, ADP ja fosforhappe oksüdatsiooni vaheproduktid sisenevad tsütoplasmast mitokondritesse. Süsinikdioksiid, vesi ja ATP molekulid vabanevad tagasi.

ATP molekulid moodustuvad mitte ainult mitokondrites. Väike kogus neist sünteesitakse tsütoplasmas glükolüüsi käigus, mida täheldatakse kõigis elusrakkudes. Glükolüüsi tulemusena laguneb glükoosimolekul kaheks püruvaadi molekuliks. Aeroobsetes prokarüootides oksüdeerub see edasi hapniku juuresolekul tsütoplasmaatilise membraani invaginatsioonidel. Eukarüootides siseneb püruvaat mitokondritesse.

Siin loovutab püruvaat oma kahte süsinikuaatomit sisaldava atsetüülrühma koensüümile A. Sel juhul vabaneb esimene CO2 molekul. Koensüüm A muudetakse atsetüülkoensüümiks A (atsetüül-CoA).

Atsetüül-CoA-d saadakse mitte ainult püruvaadist, vaid ka rasvhapetest ja aminohapetest. Seega pole vahet, millist algset orgaanilist ainet mitokondrites energia tootmiseks "põletatakse". Nende toimimine on igal juhul universaalne.

Mitokondriaalsesse maatriksisse siseneb atsetüül-CoA Krebsi tsükkel või trikarboksüülhappe tsükkel, kus atsetüülrühm oksüdeeritakse ja laguneb veel kaheks CO2 molekuliks. Selle vesinikuaatomid ühinevad koensüümidega NAD+ ja FAD+, moodustades nende redutseeritud vormid - NAD H + H+ ja FAD H + H+. Nende hilisem oksüdatsioon viib ATP sünteesini.

Kuigi Krebsi tsüklis hapnikku ei kasutata, lakkavad mitokondrid selle puudumisel oma funktsiooni täitmast juba selles etapis, kuna reaktsiooniproduktid kogunevad.

Mitokondrite kristallides eralduvad elektronid ja vesiniku prootonid. NAD-i ja FAD-i elektronid kantakse üle membraani ensüümide ja koensüümide ahela kaudu, mida nimetatakse hingamisahel. Oma teekonna alguses kanduvad prootonid membraanidevahelisse ruumi, kristallide välisküljele.

Elektronid kantakse lõpuks üle hapnikumolekuli, millest saab negatiivselt laetud ioon. Kristallide välis- ja sisekülje vahel tekib elektripotentsiaal, kuna üks on laetud positiivselt ja teine ​​negatiivselt. Kriitilise väärtuse saavutamisel sööstab H+ läbi ATP süntetaaside ja teiste ensüümide kanalite siseküljele, kus need ühinevad O2-ga, moodustades vett.

ATP süntetaas on ensüüm, mis sünteesib ATP-d. Mitokondrites on see põimitud kristallmembraani ja kasutab ADP fosforüülimiseks liikuvate prootonite energiat.

Krebsi tsükkel ja hingamisahel on keerulised mitmeastmelised protsessid, mida pakuvad mitmed ensüümid ja koensüümid. Igaüks neist nõuab eraldi kaalumist. Üldiselt taanduvad mitokondrite funktsioonid atsetüül-CoA sünteesile, atsetüülrühma vesinikuaatomite kasutamisele NAD ja FAD taastamiseks, vesiniku elektronide ja prootonite eraldi ülekandmisele hapnikku ning prootonite elektrokeemilise gradiendi energia ATP sünteesiks.

Seotud artiklid: Mitokondrite struktuur, Energia metabolismi etapid

Mitokondrid- See topeltmembraani organell eukarüootne rakk, mille põhifunktsioon on ATP süntees– energiaallikas raku eluks.

Mitokondrite arv rakkudes ei ole konstantne, keskmiselt mitmest ühikust mitme tuhandeni. Seal, kus sünteesiprotsessid on intensiivsed, on neid rohkem. Mitokondrite suurus ja kuju on samuti erinev (ümmargused, piklikud, spiraalsed, tassikujulised jne). Sagedamini on neil ümmargune piklik kuju, läbimõõt kuni 1 mikromeeter ja pikkus kuni 10 mikronit. Nad võivad liikuda rakus koos tsütoplasma vooluga või jääda ühte asendisse. Nad liiguvad kohtadesse, kus energiatootmist on kõige rohkem vaja.

Sümbiogeneesi hüpoteesi järgi mitokondrid pärinevad aeroobsetest bakteritest, mis tungisid teise prokarüootsesse rakku. Need bakterid hakkasid varustama rakku täiendavate ATP molekulidega ja saama sealt toitaineid. Evolutsiooni käigus kaotasid nad oma autonoomia, kandes osa oma geenidest üle tuuma ja muutudes seega raku organelliks.

Rakkudes tekivad uued mitokondrid peamiselt juba olemasolevate jagamisel, st neid ei sünteesita uuesti, mis meenutab paljunemisprotsessi ja räägib sümbiogeneesi kasuks.

Mitokondrite ehitus ja funktsioonid

Mitokondrid koosnevad

kaks membraani - välimine ja sisemine,

membraanidevaheline ruum,

sisemine sisu - maatriks,

Krist, mis on väljakasvud sisemembraani maatriksisse,

oma valkude sünteesi süsteem: DNA, ribosoomid, RNA,

valgud ja nende kompleksid, sealhulgas suur hulk ensüüme ja koensüüme,

muud maatriksis leiduvad mitmesuguste ainete molekulid ja graanulid.

Välis- ja sisemembraan täidavad erinevaid funktsioone, mistõttu on nende keemiline koostis erinev. Membraanide vaheline kaugus on kuni 10 nm. Mitokondrite välismembraan on oma ehituselt sarnane rakku ümbritseva plasmalemmaga ja täidab peamiselt barjäärifunktsiooni, eraldades organelli sisu tsütoplasmast. Väikesed molekulid tungivad läbi selle, suurte molekulide transport on selektiivne. Kohati on välismembraan ühendatud ER-ga, mille kanalid avanevad mitokondrisse.

Ensüümid paiknevad sisemembraanil, peamiselt selle väljakasvudes - cristae, moodustades multiensümaatilisi süsteeme. Seetõttu domineerivad siin keemilises koostises pigem valgud kui lipiidid. Cristae arv varieerub sõltuvalt protsesside intensiivsusest. Seega on neid lihaste mitokondrites palju.

Mõnes kohas on välimine ja sisemine membraan omavahel ühendatud.

Mitokondritel, nagu ka kloroplastidel, on oma valke sünteesiv süsteem – DNA, RNA ja ribosoomid. Geneetiline aparaat on rõngasmolekul - nukleoid, nagu bakteritel. Taimede mitokondrite ribosoomid on loomadel sarnased bakteriaalsetega, mitokondriaalsed ribosoomid ei ole mitte ainult tsütoplasmaatilised, vaid ka bakteriaalsed. Osa vajalikest valkudest sünteesivad mitokondrid ise, teise osa saadakse aga tsütoplasmast, kuna neid valke kodeerivad tuumageenid.

Mitokondrite põhiülesanne on varustada rakku energiaga, mis ekstraheeritakse orgaanilistest ühenditest läbi arvukate ensümaatiliste reaktsioonide ja talletatakse ATP-s. Mõned reaktsioonid hõlmavad hapnikku, samas kui teised vabastavad süsinikdioksiidi. Reaktsioonid toimuvad nii maatriksis (Krebsi tsükkel) kui ka kristallidel (oksüdatiivne fosforüülimine).

Tuleb meeles pidada, et rakkudes sünteesitakse ATP-d mitte ainult mitokondrites, vaid glükolüüsi käigus ka tsütoplasmas. Nende reaktsioonide efektiivsus on aga madal. Mitokondrite funktsiooni eripära seisneb selles, et neis ei toimu mitte ainult hapnikuvabad oksüdatsioonireaktsioonid, vaid ka energiavahetuse hapnikustaadium.

Teisisõnu, mitokondrite funktsioon on aktiivne osalemine rakuhingamises, mis hõlmab paljusid orgaaniliste ainete oksüdatsioonireaktsioone, vesiniku prootonite ja elektronide ülekandmist, vabastades ATP-s akumuleeruva energia.

Mitokondriaalsed ensüümid

Ensüümid translokaasid Mitokondrite sisemembraan viib läbi ADP ja ATP aktiivset transporti.

Cristae struktuuris eristatakse elementaarosakesi, mis koosnevad peast, varrest ja alusest. Ensüümist koosnevatel peadel ATPaasid, toimub ATP süntees. ATPaas tagab ADP fosforüülimise sidumise hingamisahela reaktsioonidega.

Hingamisahela komponendid asuvad membraani paksuses elementaarosakeste aluses.

Maatriks sisaldab enamikku Krebsi tsükli ensüümid ja rasvhapete oksüdatsioon.

Elektritranspordi hingamisahela aktiivsuse tulemusena sisenevad vesinikioonid maatriksist sinna ja vabanevad sisemembraani välisküljel. Seda teostavad teatud membraaniensüümid.

Mitokondrid

Vesinikuioonide kontsentratsiooni erinevus membraani erinevatel külgedel põhjustab pH gradiendi ilmnemist.

Gradiendi säilitamiseks vajalik energia saadakse elektronide ülekandega mööda hingamisahelat. Vastasel juhul hajuvad vesinikuioonid tagasi.

PH gradiendist saadavat energiat kasutatakse ATP sünteesimiseks ADP-st:

ADP + P = ATP + H2O (reaktsioon on pöörduv)

Saadud vesi eemaldatakse ensümaatiliselt. See koos muude teguritega hõlbustab reaktsiooni vasakult paremale.

Mitokondrid

Taimeraku plastiidid ja mitokondrid: struktuur, funktsioonid, struktuuriomadused seoses bioloogiliste funktsioonidega.

Taimeraku mitokondrid. Nende struktuur ja funktsioonid

Vorm− ümarad või hantlikujulised kehad.

Mõõtmed− pikkus 1-5 mikronit, läbimõõt 0,4-0,5 mikronit.

Kogus puuri kohta− kümnetelt 5000-ni.

Struktuur. Need koosnevad peamiselt valkudest (60-65%) ja lipiididest (30%). Need on kahemembraanilised organellid. Välise ja sisemise membraani paksus on kumbki 5-6 nm. Perimitokondrite ruum (membraanide vaheline ruum) on täidetud vedelikuga, näiteks seerumiga. Sisemembraan moodustab erineva kujuga voldid − cristas. Sisemembraani sisepinnal on seenekujulised osakesed – oksüdatiivseid ensüüme sisaldavad oksisoomid. Mitokondrite sisemine sisu − maatriks. Maatriks sisaldab ribosoome ja mitokondriaalset DNA-d (0,5%), millel on tsükliline struktuur ja mis vastutab mitokondriaalsete valkude sünteesi eest. Mitokondrites on igat tüüpi RNA-d (1%), need jagunevad tuumajagunemisest sõltumatult ja rakus moodustuvad olemasolevatest mitokondritest lõhustumise või pungumise teel. Mitokondrite poolväärtusaeg on 5-10 päeva.

Funktsioonid. Mitokondrid on rakkude energeetilise aktiivsuse keskused. Mitokondrites toimivad aeroobsed hingamis- ja oksüdatiivsed fosforelatsioonisüsteemid. Elektronide transpordiahela komponendid ja ATP süntetaasi kompleksid, mis teostavad elektronide ja prootonite transporti ning ATP sünteesi, paiknevad mitokondrite sisemembraanis. Maatriks sisaldab süsteeme di- ja trikarboksüülhapete oksüdeerimiseks, mitmeid süsteeme lipiidide, aminohapete jne sünteesiks.

Mitokondrid on võimelised liikuma suurenenud energiatarbimisega kohtadesse. Nad võivad üksteisega suhelda vahetus läheduses või nööride abil. Anaeroobse hingamise ajal mitokondrid kaovad.

Mitokondrid on ümara ja pikliku kujuga, läbimõõduga 0,4–0,5 μm ja pikkusega 1–5 μm (joonis 1.3).

Mitokondrite arv varieerub mõnest taimeraku kohta 1500–2000-ni.

Mitokondrid on piiratud kahe membraaniga: välimine ja sisemine, kummagi paksus on 5–6 nm. Välimine membraan näib olevat venitatud ja sisemine moodustab erineva kujuga voldid, mida nimetatakse harjadeks (cristae). Membraanide vahelist ruumi, mis hõlmab ka kristallide siseruumi, nimetatakse intermembraanseks (perimitokondriaalseks) ruumiks. See toimib söötmena mitokondrite sisemembraanile ja maatriksile.

Mitokondrid sisaldavad üldiselt 65–70% valku, 25–30% lipiide ja väikeses koguses nukleiinhappeid. Fosfolipiidid (fosfatidüülkoliin ja fosfatidüületanoolamiin) moodustavad 70% kogu lipiidide sisaldusest. Rasvhappelist koostist iseloomustab kõrge küllastunud rasvhapete sisaldus, mis tagavad membraani “jäikuse”.

Aeroobse hingamise ja oksüdatiivse fosforüülimise süsteemid paiknevad mitokondrites. Hingamise tulemusena orgaanilised molekulid lagunevad ning energia vabaneb ja kandub üle ATP molekulile.

Mitokondrid sisaldavad valke, RNA-d, DNA ahelaid, bakteriaalsetele sarnaseid ribosoome ja erinevaid lahustunud aineid. DNA eksisteerib ringikujuliste molekulide kujul, mis paiknevad ühes või mitmes nukleotiidis.

plastiidid, koos vakuoolide ja rakumembraaniga on nad taimerakkude iseloomulikud komponendid. Iga plastiid on ümbritsetud oma kestaga, mis koosneb kahest elementaarmembraanist. Plastiidide sees eristatakse membraanisüsteemi ja enam-vähem homogeenset ainet, stroomat. Kloroplasti sisemine struktuur on üsna keeruline. Stroomat läbib arenenud membraanide süsteem lamedate vesiikulite kujul, mida nimetatakse tülakoidideks.

Kloroplastid, milles toimub fotosüntees, sisaldavad klorofülle ja karotenoide. Suurus - 4-5 mikronit. Üks lehe mesofüllirakk võib sisaldada 40–50 kloroplasti ja umbes 500 000 lehe mm2 kohta Tsütoplasmas paiknevad kloroplastid tavaliselt rakumembraaniga paralleelselt.

Klorofüllid ja karotenoidid on põimitud tülakoidmembraanidesse. Roheliste taimede ja vetikate kloroplastid sisaldavad sageli tärkliseterasid ja väikeseid lipiidide (rasva) tilka. Tärklise terad on fotosünteesitoodete ajutised ladustamiskohad. Need võivad pimedas hoitud kloroplastidelt kaduda vaid 24 tundi ja ilmuda uuesti 3–4 tunni jooksul pärast taimede valguse kätte viimist.

Eraldatud kloroplastides toimub RNA süntees, mida tavaliselt kontrollib ainult kromosomaalne DNA. Kloroplastide teket ja neis sisalduvate pigmentide sünteesi juhib suures osas kromosomaalne DNA, mis interakteerub kloroplastide DNA-ga halvasti mõistetaval viisil. Oma DNA puudumisel kloroplastid aga ei moodustu.

23. Mitokondrite ultrastruktuur, funktsioonid

Nad osalevad aminohapete ja rasvhapete sünteesis ning on ajutiste tärklisevarude hoidla.

Kromoplastid(kreeka keelest chroma - värv) - pigmenteerunud plastiidid. Erineva kujuga kromoplastid ei sisalda klorofülli, vaid sünteesivad ja akumuleerivad karotenoide, mis annavad kollase, oranži ja muid värve. Porgandi juured ja tomati viljad on värvitud pigmentidega, mida leidub kromoplastides.

Leukoplastid on varuaine - tärklise - kogunemise koht. Eriti palju on leukoplaste kartulimugulate rakkudes. Valguses võivad leukoplastid muutuda kloroplastideks (kartulimugulad muutuvad roheliseks). Sügisel muutuvad kloroplastid kromoplastideks ja rohelisteks lehtedeks ning viljad muutuvad kollaseks ja punaseks.

Väline membraan
Sisemine membraan
Maatriks m-na, maatriks, cristas. sellel on siledad kontuurid ja see ei moodusta süvendeid ega volte. See moodustab umbes 7% kõigi rakumembraanide pindalast. Selle paksus on umbes 7 nm, see ei ole seotud ühegi teise tsütoplasma membraaniga ja on enda peal suletud, nii et see on membraanikott. Eraldab välismembraani sisemisest membraanidevaheline ruum umbes 10-20 nm lai. Sisemembraan (ligikaudu 7 nm paksune) piirab mitokondrite tegelikku sisemist sisu,
selle maatriks või mitoplasma. Mitokondrite sisemembraani iseloomulik tunnus on nende võime moodustada arvukalt invaginatsioone mitokondritesse. Sellised invaginatsioonid esinevad enamasti lamedate harjade või ristade kujul. Membraanide vaheline kaugus kristlas on umbes 10-20 nm. Sageli võivad ristsed hargneda või moodustada sõrmetaolisi protsesse, painduda ja neil puudub selge orientatsioon. Lihtsamates üherakulistes vetikates ning mõnes kõrgemate taimede ja loomade rakkudes on sisemembraani väljakasvud torukujulised (torukristallid).
Mitokondriaalsel maatriksil on peeneteraline homogeenne struktuur, mis on kogutud kuuli (umbes 2-3 nm) ja selles tuvastatakse mõnikord umbes 15-20 nm graanuleid. Nüüdseks on saanud teatavaks, et mitokondriaalse maatriksi filamendid on mitokondriaalses nukleoidis olevad DNA molekulid ja väikesed graanulid on mitokondriaalsed ribosoomid.

Mitokondrite funktsioonid

1. ATP süntees toimub mitokondrites (vt Oksüdatiivne fosforüülimine)

Membraanidevahelise ruumi PH ~4, maatriksi pH ~8 | valgusisaldus m: 67% - maatriks, 21% - välimine m-on, 6% - sisemine m-on ja 6% - interstitsiaalne mass
Handrioma– ühtne mitokondriaalne süsteem
väline m-na: poriinid-poorid võimaldavad läbida kuni 5 kD | sisemine m-na: kardiolipiin - muudab m-n ioonidele mitteläbilaskvaks |
katkendlik tootmine: ensüümide rühmad fosforüleerivad nukleotiide ja nukleotiidide suhkruid
sisemine m-na:
maatriks: metaboolsed ensüümid - lipiidide oksüdatsioon, süsivesikute oksüdatsioon, trikarboksüülhappe tsükkel, Krebsi tsükkel
Päritolu bakteritest: amööb Pelomyxa palustris ei sisalda eukarüootidest m, elab sümbioosis aeroobsete bakteritega | enda DNA | bakteritega sarnased protsessid

Mitokondriaalne DNA

Müokondrite jagunemine

paljundatud
interfaasis | replikatsioon ei ole seotud S-faasiga | CL tsükli ajal jagunevad mitohid üks kord kaheks, moodustades ahenemise, ahenemine kõigepealt siseküljel | ~16,5 kb | ringikujuline, kodeerib 2 rRNA-d, 22 tRNA-d ja 13 valku |
valgu transport: signaalpeptiid | amfifiilne lokk | mitokondriaalse äratundmise retseptor |
Oksüdatiivne fosforüülimine
Elektronide transpordi ahel
ATP süntaas
maksarakus m elab ~20 päeva, mitokondrite jagunemine ahenemise teel

16569 aluspaari = 13 valku, 22 tRNA-d, 2 pRNA | sile välismembraan (poriinid - valgu läbilaskvus kuni 10 kDa) volditud sisemembraani (cristae) maatriks (75% valke: transpordikandja valgud, valgud, hingamisahela komponendid ja ATP süntaas, kardiolipiin) maatriks ( rikastatud tsitraadi ainetega tsükkel) katkendlik tootmine