Митохондрии.их строение размеры функции в клетке

Митохондрии — это специализированные двухмембранные органоиды эукариотической клетки, основной функцией которых является синтез АТФ (аденозинтрифосфата), главного источника химической энергии. Из-за своей роли их часто называют энергетическими станциями клетки. Размеры и форма Митохондрии отличаются высокой пластичностью. Их морфология может меняться в зависимости от типа ткани и функционального состояния клетки.

• Длина: обычно варьируется от 1 до 7 мкм.
• Диаметр: в среднем составляет 0,5–1 мкм.
• Форма: могут быть сферическими, палочковидными, нитевидными или разветвленными.
• Количество: в клетке может находиться от нескольких единиц до нескольких тысяч митохондрий (например, в клетках печени или мышц их значительно больше из-за высоких энергозатрат).

Строение митохондрии Митохондрия имеет сложную структуру, состоящую из нескольких функциональных компонентов:

1. Наружная мембрана:
   • Гладкая, обладает высокой проницаемостью благодаря белкам-поринам, которые образуют каналы для малых молекул и ионов.
   • Выполняет защитную роль и ограничивает органоид от цитозоля.
2. Межмембранное пространство:
   • Узкая щель между наружной и внутренней мембранами. По концентрации ионов и малых молекул оно близко к цитоплазме.
3. Внутренняя мембрана:
   • Обладает избирательной проницаемостью и образует многочисленные складки — кристы, которые значительно увеличивают рабочую площадь поверхности.
   • Содержит белки дыхательной цепи (ЭТЦ) и ферментные комплексы АТФ-синтазы, выглядящие как грибовидные тела (оксисомы).
4. Матрикс:
   • Внутреннее содержимое митохондрии. Имеет гелеобразную консистенцию.
   • Содержит ферменты цикла Кребса (цикла трикарбоновых кислот), ионы кальция и магния.
   • Автономный аппарат: включает собственную кольцевую молекулу ДНК, рибосомы (70S типа) и все виды РНК, что позволяет митохондриям частично синтезировать собственные белки и размножаться делением.

Функции митохондрий в клетке Основная деятельность митохондрий связана с процессами клеточного дыхания и преобразования энергии.

• Синтез АТФ: главный процесс, происходящий на внутренней мембране в ходе окислительного фосфорилирования. Энергия, высвобождаемая при окислении органических веществ, аккумулируется в макроэргических связях АТФ.
• Цикл Трикарбоновых Кислот (Цикл Кребса): происходит в матриксе; это серия реакций, в результате которых образуются молекулы-переносчики электронов ( $NADH$ и $FAD{H}_2$). Участие в апоптозе: митохондрии играют ключевую роль в запуске программируемой клеточной гибели, высвобождая специфические белки (например, цитохром c) в цитоплазму. Депонирование кальция: органоиды помогают поддерживать гомеостаз ионов $C{a}^{2+}$, поглощая и высвобождая их при необходимости. Теплопродукция: в некоторых тканях (например, в буром жире) митохондрии могут рассеивать энергию в виде тепла вместо синтеза АТФ. Синтез стероидов: участие в промежуточных этапах синтеза некоторых гормонов.

Генетическая автономность Согласно симбиогенетической теории, митохондрии произошли от древних аэробных бактерий, поглощенных предковой эукариотической клеткой. На это указывают:

1. Наличие собственной кольцевой ДНК.
2. Мелкие рибосомы прокариотического типа.
3. Способность к делению независимо от деления ядра клетки.

Могу составить для вас таблицу сравнения строения митохондрий и хлоропластов или более подробно расписать этапы энергетического обмена.