Τι κάνει τα μιτοχόνδρια στο κελί;
1. Παραγωγή ΑΤΡ (κυτταρική αναπνοή):
* γλυκόλυση: Τα μιτοχόνδρια χρησιμοποιούν τη γλυκόζη (ζάχαρη) ως κύρια πηγή καυσίμου. Η γλυκόλυση, το πρώτο στάδιο της κυτταρικής αναπνοής, σπάει τη γλυκόζη σε πυροσταφυλικό, παράγοντας μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ.
* κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Το πυροσταφυλικό εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και καταρρέει περαιτέρω στον κύκλο Krebs, δημιουργώντας φορείς ηλεκτρονίων (NADH και FADH2).
* Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Οι φορείς ηλεκτρονίων παρέχουν ηλεκτρόνια στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων, μια σειρά συμπλεγμάτων πρωτεϊνών που είναι ενσωματωμένα στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη. Καθώς τα ηλεκτρόνια κινούνται μέσω της αλυσίδας, η ενέργεια απελευθερώνεται και χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) σε όλη τη μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων.
* συνθετάση ATP: Η κλίση πρωτονίων οδηγεί στη συνθάση ΑΤΡ, μια μοριακή μηχανή που χρησιμοποιεί την πιθανή ενέργεια της κλίσης για να συνθέσει ΑΤΡ από ADP και ανόργανο φωσφορικό. Αυτός είναι ο κύριος τρόπος με τον οποίο τα κύτταρα παράγουν ΑΤΡ, το αρχικό ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου.
2. Άλλες σημαντικές λειτουργίες:
* Ρύθμιση των επιπέδων ασβεστίου: Τα μιτοχόνδρια παίζουν ρόλο στη ρύθμιση των επιπέδων ασβεστίου εντός του κυττάρου, το οποίο είναι σημαντικό για τις διαδικασίες σηματοδότησης.
* απόπτωση (προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος): Τα μόρια απελευθέρωσης των μιτοχονδρίων που προκαλούν απόπτωση, μια ελεγχόμενη διαδικασία κυτταρικού θανάτου, όταν ένα κύτταρο είναι κατεστραμμένο ή δεν χρειάζεται πλέον.
* Σύνθεση Heme και στεροειδών ορμονών: Ορισμένα μιτοχόνδρια εμπλέκονται στη σύνθεση της αιμέ (συστατικό της αιμοσφαιρίνης) και των στεροειδών ορμονών.
* Μεταβολισμός αμινοξέων: Τα μιτοχόνδρια συμμετέχουν στη διάσπαση και τη σύνθεση αμινοξέων.
Στην ουσία, τα μιτοχόνδρια είναι ένα σύνθετο οργανισμό που παίζει ζωτικό ρόλο στη διατήρηση των κυττάρων ζωντανών και λειτουργικών. Είναι μια πολυάσχολη μικρή δύναμη με πολλές σημαντικές δουλειές!