미토콘드리아 - 개념, 기원, 기능 및 구조

우리는 미토콘드리아가 무엇인지, 그리고 이러한 세포 소기관의 기원을 설명합니다. 또한 주요 기능과 구조는 무엇인지.

미토콘드리아는 길쭉한 모양을 가지며 세포질에 위치합니다.

미토콘드리아란 무엇입니까?

미토콘드리아  는 세포 에서 에너지 식물로 작동하여 생명 에 필요한 다양한 세포 과정 (세포 호흡) 에 화학 연료를 제공하는 아데노신 삼인산( ATP ) 분자를 합성하는 세포질 소기관 (즉, 신체 기관의 세포 등가물) 입니다.

이 에너지 합성 과정은 포도당, 지방산 및 아미노산을 연료로 사용하여 세포 내부에서 발생하며, 크기는 작지만 세포막과 유사하게 이를 덮고 있는 막을 통해 미토콘드리아로 들어 갑니다 .

일반적으로 이러한 소기관은 매우 가변적이지만 길쭉한 모양을 가지며 문제의 세포 유형의 에너지 요구량에 따라 세포질 에서 발견됩니다.

참조: 식물 세포

미토콘드리아의 기원

미토콘드리아의 흥미로운 점은 필수 에너지 물질을 합성하고 세포 재생 과정에서 자신을 복제하는 데 필요한 지침이 자신의 DNA에 있다는 것입니다 . 이 DNA는 세포핵 의 DNA와 동일하지 않기 때문에 우리는 그 기원에 관한 가설 , 즉 내부 공생을 공식화할 수 있었습니다 .

이 이론에 따르면, 미토콘드리아는  원핵생물이 진핵세포 내에서 공생(협력)하여 통합된 결과로 발생하여 나중에 없어서는 안 될 존재가 된 일종의 공존 합의에 도달했을 것입니다. 원핵생물은 전체 세포를 위한 에너지를 생산하고 그 대가로 내부는 영양분이 풍부하고 경쟁이 없는 환경으로 보호될 것입니다. 나머지는 진화에 의해 이루어지며 결국 둘 다 동일한 유기체로 합쳐지게 됩니다.

이 이론을 뒷받침하는 단서는 미토콘드리아에 자율 DNA  와 자체 원형질막 의 존재 , 그리고 수많은 박테리아 와의 물리적, 생화학적, 대사적 유사성 과 관련이 있습니다  .

미토콘드리아의 기능

미토콘드리아는 이온, 물 분자 및 단백질의 저장고 역할을 합니다.

이미 말했듯이, 미토콘드리아는 ATP 합성을 통해 전체 세포 에 대한 화학 에너지를 생산하는 역할을 담당합니다 . 이를 위해서는 산화적 인산화를 통해 대사산물을 산화시켜 세포가 생산하는 에너지의 매우 높은 비율을 생성해야 합니다.

동시에, 미토콘드리아는 에너지 합성의 예비 부품 역할을 하기 위해 종종 세포질에서 포획되는 이온 , 물 분자 및 단백질 의 저장소 역할을 합니다 .

그 구조는 어떤가요?

미토콘드리아의 공간은 이중 지질막으로 덮여 있습니다.

미토콘드리아의 구조는 다양 하지만 일반적으로 미토콘드리아 크리스태, 막간 공간 및 미토콘드리아 기질의 세 가지 다른 공간으로 구성됩니다. 모두 이중 지질막으로 덮여 있으며 세포막과 유사하지만 대부분 구성되어 있습니다(60~70%). 외부, 내부 80%) 단백질.

• 미토콘드리아 능선.  이는 때때로 미토콘드리아 막과 연결되어 세포 소기관으로 물질을 운반하고 특정 효소(촉매) 기능을 발휘하는 능선 또는 접힘 시스템입니다.

• 막간 공간.  두 미토콘드리아 막 사이에는 세포 호흡의 효소 복합체와 지방산을 미토콘드리아로 운반하여 산화되는 역할을 하는 분자로 인해 발생하는 양성자 (H+) 가 풍부한 공간이 있습니다 .

• 미토콘드리아 매트릭스.  미토솔이라고도 불리는 이 물질에는 이온, 산화를 위한 대사물질, 이중 가닥 원형 DNA 분자(박테리아 DNA와 매우 유사), 리보솜, 미토콘드리아 RNA 및 ATP 합성에 필요한 모든 것이 포함되어 있습니다. 그곳에서 크렙스 회로와 지방산의 베타 산화뿐만 아니라 요소와 헴 그룹의 합성 반응이 일어나며, 이 모든 과정은 상당한 양의 화학 에너지를 생성하여 세포질로 방출됩니다.