Mitochondrie
https://www.biopedia.sk/?cat=bunka&file=mitochondrie
https://sk.wikipedia.org/wiki/Mitochondria
Sú metabolicko-energetickým ústredím buniek. Poskytujú bunke energiu potrebnú na vykonávanie všetkých svojich funkcií. Vyskytujú sa takmer vo všetkých bunkách (okrem červených krviniek cicavcov, zrohovatených bunkách, a pod.).
Tvar, veľkosť a počet mitochondrií je závislý od metabolickej aktivity buniek.
Tvar mitochondrií môže byť: valcovitý, vajcovitý, guľovitý, tyčinkovitý, vláknitý.
Mitochondrie sa skladajú z dvoch častí – z membránovej zložky a zo základnej hmoty – matrix.
Membránová zložka sa skladá z dvoch systémov biologických membrán: z vonkajšej – obalovej a z vnútornej, ktorá vybieha priehradkovito na viacerých miestach dovnútra mitochondrie a utvára priehradky.
Podľa štruktúry priehradok rozoznávame štyri základné typy mitochondrií:
- kristový typ – listovité priehradky – kristy, najčastejšie sa vyskytujúci
- tubulárny typ – priehradky sú rúrkovité (tubulárne), (prvoky, obojživelníky, bezstavovce...)
- prizmatický typ – priehradky sú na priečnom reze trojuholníkové (prizmatické). Je pomerne zriedkavý – gliové bunky
- zmiešaný typ – striedanie tubulárnych výbežkov a kríst, alebo priziem a kríst. Tiež veľmi zriedkavý – u niektorých zástupcov hmyzu
Mitochondrie sú predovšetkým metabolicko-energetickým ústredím buniek. Uskutočňujú sa v nich životne dôležité procesy získavania energie z dýchania, pričom prevláda oxidatívna fosforylácia, cytochrómový transport elektrónov vodíka na kyslík, Krebsov cyklus kyseliny citrónovej a cyklus oxidácie mastných kyselín. Energia získaná týmito procesmi sa viaže na ATP, ktorá dodáva energiu bunkám na miesta jej spotreby (proteosyntézu, aktívny transport, delenie buniek, kontrakcie,...).
Vonkajšia membrána neobsahuje dýchacie enzýmy. Vnútorná membrána obsahuje enzýmový systém transportu elektrónov (dýchacieho reťazca), enzýmy oxidatívnej fosforylácie.
Väčšina enzýmov Krebsovho cyklu a aeróbnej dekarboxylácie kyseliny pyrohroznovej je lokalizovaná v matrix.
Na vnútornej ploche vnútornej mitochondrickej membrány sú prítomné hubovité výrastky – subjednotky nazývané elementárne partikuly alebo oxizómy (ATP-ozómy) – zabezpečujú spojenie syntézy ATP v oxidatívnej fosforylácii na ostatné cykly v mitochondriách, hlavne cytochrómový transport.
Mitochondrie majú obrovský význam aj v mechanizmoch akumulácie a transportu vody a elektrolytov. Mitochondrie sú schopné sa relaxovať, pričom naberú vodu a následne kontrahovať, pričom vodu vypudia a výrazne zmenšia svoj objem. Je to podmienené prítomnosťou kontrakčno-relaxačných jednotiek vonkajšej membrány, ktoré pracujú podobne ako svaly.
V mitochondriálnom matrixe nachádzame aj mitoribozómy. Sú menšie ako cytoplazmatické ribozómy.
V mitochondriách sa nachádza aj mimojadrová (extrachromozómová) DNA. Je schopná programovať syntézu bielkovín membrán mitochondrií, dýchacích enzýmov a porfyrínu.
V mitochondriách sa nachádza aj vlastná RNA (rRNA, tRNA). Časť mitochondriálnej RNA dostáva informácie od jadrovej DNA, časť od mitochondrickej DNA. Napriek tomu mitochondrie nemôžu existovať samostatne. Obsah ich DNA je príliš malý na to, aby mal zakódovanú syntézu všetkých mitochondriálnych bielkovín. Mitochondrická DNA zabezpečuje syntézu bielkovín vnútornej membrány. Syntéza bielkovín vonkajšej membrány je pod kontrolou jadra.
To svedčí o určitej genetickej autonómnosti mitochondrií – sú semiautonómne.
Zvláštnou modifikáciou mitochondrií je organela kinetoplast (blefaroplast), vyskytujúci sa napr. u Trypanozóm. Je lokalizovaná za bazálnym telieskom bičíka. Zrejme je zdroj energie pre pohyb bičíka.