Клітина неоднорідна. У її цитоплазмі знаходяться різні органоїди, кожен з яких виконує свою функцію. Їхня робота забезпечує нормальну життєдіяльність клітини, а за нею і всього організму. Одними з найважливіших органоїдів є мітохондрії.
Мітохондрії - це крихітні ^ ембранні органоїди у формі нитки або гранули, характерні для переважної більшості еукаріотичних клітин. Основна функція мітохондрій - це окислення органічних сполук і виробництво АТФ-молекул зі звільненої енергії. Маленька мітохондрія є головною енергетичною станцією всього організму.
Походження мітохондрій
Серед учених на сьогоднішній день дуже популярна думка, що мітохондрія з 'явилася в клітці не самостійно в ході еволюції. Швидше за все, це сталося через захоплення примітивною кліткою, не здатною на той момент самостійно використовувати кисень, бактерії, яка вміла це і, відповідно, була чудовим джерелом енергії. Подібний симбіоз виявився успішним і закріпився в наступних поколіннях. На користь цієї теорії вказує наявність у мітохондріях власної ДНК.
Як влаштовані мітохондрії
Мітохондрія володіє двома мембранами: зовнішньої і внутрішньої. Головна функція зовнішньої мембрани - це відділення органоїду від цитоплазми клітини. Вона складається з біліпідного шару і білків, що пронизують його, через які і здійснюється транспорт молекул та іонів, необхідних мітохондрії для роботи. У той час як зовнішня мембрана гладка, внутрішня утворює численні складки - крісти, які істотно збільшують її площу. Внутрішня мембрана здебільшого складається з білків, серед яких присутні ферменти дихального ланцюга, транспортні білки і великі АТФ-синтетазні комплекси. Саме в цьому місці відбувається синтез АТФ. Між зовнішньою і внутрішньою мембраною знаходиться міжмембранний простір з властивими йому ферментами. Внутрішній простір мітохондрій називається матрикс. Тут розташовані ферментні системи окислення жирних кислот і пірувата, ферменти циклу Кребса, а також спадковий матеріал мітохондрій - ДНК, РНК і білоксинтезуючий апарат.
Для чого потрібні мітохондрії
Головною функцією мітохондрій є синтез універсальної форми хімічної енергії - АТФ. Також вони беруть участь у циклі трикарбонових кислот, перетворюючи піруват і жирні кислоти на ацетил-CoA, а потім окисляючи його. У цьому органоїді зберігається і передається у спадок мітохондріальна ДНК, яка кодує відтворення тРНК, рРНК і деяких білків, необхідних для нормального функціонування мітохондрій.