Skip to main content

ฟังก์ชั่นของไมโตคอนเดรียคืออะไร?

ไมโตคอนเดรียเป็นโรงไฟฟ้าเซลล์ของเซลล์ยูคาริโอตฟังก์ชั่นหลักของไมโตคอนเดรียคือการผลิต adenosine triphosphate (ATP) ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า phosphorylation ออกซิเดชั่นATP เป็นนิวคลีโอไทด์ที่เก็บพลังงานในรูปแบบของพันธะเคมีพลังงานมาจากสารอาหารของเซลล์ส่วนใหญ่มาจากกลูโคสและกรดไขมันและปล่อยออกมาเมื่อใดก็ตามที่มันต้องการโดยฟังก์ชั่นการตอบสนองพลังงานของเซลล์ฟังก์ชั่นการทำงานของเซลล์ที่ต้องการพลังงานเหล่านี้คือการขนส่งเมมเบรนการสังเคราะห์สารประกอบสำหรับการขับขี่ปฏิกิริยาการเผาผลาญและงานเชิงกล

โครงสร้างเหล่านี้เป็น organelles ไซโตพลาสซึมที่มีเมมเบรนคู่ที่พบในเซลล์ยูคาริโอตส่วนใหญ่พวกมันมีความยืดหยุ่นและมีรูปก้านและเส้นผ่านศูนย์กลางอยู่ในช่วง 0.5 ถึง 1.0 ไมโครเมตรระบบเมมเบรนของไมโตคอนเดรียลประกอบด้วยเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียนอกที่เรียบและเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียภายในที่พับเก็บได้คั่นด้วยพื้นที่แคบ ๆ ที่เรียกว่าพื้นที่ intermembraneพื้นที่เมทริกซ์หรือพื้นที่ intercristal เป็นพื้นที่ขนาดใหญ่ที่ล้อมรอบด้วยเยื่อหุ้มภายในแต่ละส่วนประกอบเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการทำงานของเซลล์และนำไปสู่การทำงานหลักของไมโตคอนเดรีย

เยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียด้านนอกมี porins จำนวนมากซึ่งเป็นช่องทางโปรตีนเมมเบรนที่อนุญาตให้มีการแพร่กระจายของโมเลกุลขนาดใหญ่และขนาดเล็กฟรีมันสามารถอนุญาตให้โมเลกุลที่มีขนาดใหญ่ถึง 10 กิโลกรัมและมีขนาดเล็กถึง 6,000 Daltonsเมมเบรนนี้ค่อนข้างสามารถซึมผ่านไอออนและโมเลกุลขนาดเล็กได้ดังนั้นเนื้อหาของพื้นที่ intermembrane คล้ายกับ cytosol

เยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียภายในถูกพับเป็นคริสเตซึ่งให้พื้นที่ผิวขนาดใหญ่สำหรับการสังเคราะห์ ATPเมมเบรนนี้มี cardiolipins จำนวนมากซึ่งเป็น phospholipids ที่ทำให้หลังแทบจะผ่านไม่ได้กับโปรตอนอิเล็กตรอนและไอออนATP synthase และโซ่ทางเดินหายใจทั้งสองโปรตีนคอมเพล็กซ์ก็พบได้ในเมมเบรนนี้ATP synthase มีหน้าที่ในการสร้าง ATP ในขณะที่โซ่ทางเดินหายใจรักษาโปรตอนการไล่ระดับสีที่ให้พลังงานสำหรับการออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่นพื้นที่เมทริกซ์เต็มไปด้วยของเหลวหนาแน่นส่วนใหญ่ประกอบด้วยเอนไซม์ที่รับผิดชอบการสลายตัวของกรดไขมันและ pyruvateเมตาบอลิซึมกลาง acetyl coenzyme A และออกซิเดชันที่ตามมาของตัวกลางนี้ใน KREBS หรือวงจรกรด tricarboxylicPyruvate เป็นผลิตภัณฑ์เริ่มต้นของการเผาผลาญกลูโคสที่เกิดขึ้นใน cytosol ซึ่งจะถูกส่งไปยังไมโตคอนเดรียพื้นที่เมทริกซ์ยังมีระบบพันธุกรรมไมโตคอนเดรียลซึ่งเป็นกรด deoxyribonucleic แบบวงกลมสองเส้น (cDNA) และเอนไซม์ที่จำเป็นสำหรับการแสดงออกของจีโนมไมโตคอนเดรียลแม้ว่ามันจะมีระบบพันธุกรรมของตัวเอง แต่โปรตีนที่เข้ารหัสยีนที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวและการทำงานของไมโตคอนเดรียจะเป็นปกติอยู่ในจีโนมของนิวเคลียสของเซลล์