Ποια διαδικασία λαμβάνει χώρα στα μιτοχόνδρια των φυτικών κυττάρων;
Κυτταρική αναπνοή:
* γλυκόλυση: Αυτό το πρώτο στάδιο εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα, αλλά τα προϊόντα του (πυροσταφυλικό) μεταφέρονται στα μιτοχόνδρια.
* κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Αυτός ο κύκλος λαμβάνει χώρα εντός της μιτοχονδριακής μήτρας. Το πυροσταφυλικό χωρίζεται περαιτέρω, δημιουργώντας ΑΤΡ, NADH και FADH2.
* Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Αυτό το τελικό στάδιο συμβαίνει σε όλη την εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη. Οι φορείς μεταφοράς ηλεκτρονίων (NADH και FADH2), οδηγώντας την άντληση πρωτονίων σε όλη τη μεμβράνη. Αυτό δημιουργεί μια κλίση πρωτονίων, η οποία χρησιμοποιείται από τη συνθετάση ΑΤΡ για τη δημιουργία μιας μεγάλης ποσότητας ΑΤΡ.
Εκτός από την κυτταρική αναπνοή, τα μιτοχόνδρια σε φυτικά κύτταρα παίζουν επίσης ρόλο σε:
* φωτοσύνθεση: Ενώ οι χλωροπλάστες είναι οι κύριες θέσεις φωτοσύνθεσης, τα μιτοχόνδρια διαδραματίζουν υποστηρικτικό ρόλο παρέχοντας ΑΤΡ και μείωση της ισχύος (NADPH) για τον κύκλο Calvin.
* Μεταβολισμός λιπαρών οξέων: Τα μιτοχόνδρια μπορούν να σπάσουν τα λιπαρά οξέα για ενέργεια.
* απόπτωση (προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος): Τα μιτοχόνδρια μπορούν να απελευθερώσουν μόρια σηματοδότησης που ξεκινούν προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο.
Βασικές διαφορές στα μιτοχόνδρια των φυτών:
* Εναλλακτική αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων: Τα μιτοχόνδρια των φυτών έχουν μια εναλλακτική αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων που μπορεί να παρακάμψει την κύρια αλυσίδα, η οποία μπορεί να είναι χρήσιμη υπό συνθήκες στρες.
* χαμηλότερη παραγωγή ATP: Τα μιτοχόνδρια των φυτών παράγουν τυπικά ελαφρώς λιγότερα ΑΤΡ ανά μόριο γλυκόζης σε σύγκριση με τα μιτοχόνδρια των ζώων. Αυτό σχετίζεται με την εναλλακτική αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων και άλλες μεταβολικές προσαρμογές.
Συνολικά, τα μιτοχόνδρια στα φυτικά κύτταρα είναι απαραίτητα για την παραγωγή ενέργειας, τον μεταβολισμό και άλλες κρίσιμες κυτταρικές διεργασίες.