Γιατί τα ευκαρυωτικά κύτταρα απαιτούν μιτοχόνδρια;
* Παραγωγή ATP: Τα μιτοχόνδρια είναι τα powerhouses του κυττάρου. Είναι υπεύθυνοι για την παραγωγή της πλειοψηφίας του ΑΤΡ του κυττάρου (τριφωσφορική αδενοσίνη), το κύριο νόμισμα ενέργειας που χρησιμοποιείται για σχεδόν όλες τις κυτταρικές διεργασίες. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται οξειδωτική φωσφορυλίωση , περιλαμβάνει την κατανομή της γλυκόζης και άλλων μορίων καυσίμου παρουσία οξυγόνου για τη δημιουργία ΑΤΡ.
* Αερόβια αναπνοή: Τα μιτοχόνδρια είναι απαραίτητα για την αερόβια αναπνοή, τη διαδικασία που επιτρέπει στα κύτταρα να εξάγουν αποτελεσματικά ενέργεια από μόρια τροφίμων παρουσία οξυγόνου. Χωρίς μιτοχόνδρια, τα ευκαρυωτικά κύτταρα θα περιορίστηκαν σοβαρά στην ικανότητά τους να εκτελούν πολλές ζωτικές λειτουργίες.
* Άλλες βασικές λειτουργίες: Πέρα από την παραγωγή ενέργειας, τα μιτοχόνδρια παίζουν επίσης ρόλους σε:
* Κυτταρική σηματοδότηση: Μπορούν να απελευθερώσουν μόρια σηματοδότησης που επηρεάζουν τις κυτταρικές διεργασίες.
* Κυτταρικός θάνατος (απόπτωση): Τα μιτοχόνδρια μπορούν να απελευθερώσουν πρωτεΐνες που προκαλούν προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο.
* ομοιόσταση ασβεστίου: Βοηθούν στη ρύθμιση των επιπέδων ασβεστίου εντός του κυττάρου.
* Σύνθεση αιμοφόρησης και άλλων μορίων: Τα μιτοχόνδρια εμπλέκονται στην παραγωγή σημαντικών μορίων όπως η HEME (συστατικό της αιμοσφαιρίνης).
Εξελικτική προοπτική: Πιστεύεται ότι τα μιτοχόνδρια ήταν κάποτε βακτηρίδια που ζούσαν από ελεύθερα ζωντανά που είχαν κατακλυστεί από προγονικά ευκαρυωτικά κύτταρα. Αυτή η συμβιωτική σχέση αποδείχθηκε ευεργετική και για τους δύο οργανισμούς, με τα βακτήρια να παρέχουν ενέργεια σε αντάλλαγμα για την προστασία και τα θρεπτικά συστατικά. Με την πάροδο του χρόνου, τα βακτήρια εξελίχθηκαν στα μιτοχόνδρια που βλέπουμε σήμερα.
Στην ουσία, τα μιτοχόνδρια είναι απαραίτητα για τα ευκαρυωτικά κύτταρα επειδή είναι η κύρια θέση της παραγωγής ΑΤΡ, επιτρέποντας στα κύτταρα να εκτελούν τις διαφορετικές και σύνθετες λειτουργίες τους.