Τι λαμβάνει χώρα σε κύτταρα mitrochondria;
1. Γλυκόλυση: Αυτό το πρώτο βήμα της κυτταρικής αναπνοής εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα, όχι στα μιτοχόνδρια. Εδώ, η γλυκόζη χωρίζεται σε πυροσταφυλικό.
2. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος):
- Το πυροσταφυλικό από τη γλυκόλυση εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και διασπάται περαιτέρω.
- Ο κύκλος Krebs παράγει φορείς ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας (NADH και FADH2) και κάποια ΑΤΡ.
3. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων (κλπ):
- Οι φορείς ηλεκτρονίων (NADH και FADH2) από τον κύκλο Krebs παρέχουν ηλεκτρόνια σε μια σειρά συμπλεγμάτων πρωτεϊνών ενσωματωμένα στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη.
- Καθώς τα ηλεκτρόνια περνούν μέσα από αυτά τα σύμπλοκα, η ενέργεια απελευθερώνεται και χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) σε όλη τη μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων.
- Η ροή των πρωτονίων πίσω από τη μεμβράνη οδηγεί την παραγωγή του ΑΤΡ, το κύριο νόμισμα ενέργειας του κυττάρου.
Συνοπτικά, τα μιτοχόνδρια είναι ο τόπος:
* Παραγωγή ATP: Η κύρια λειτουργία των μιτοχονδρίων είναι η παραγωγή ΑΤΡ μέσω της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης, η οποία τροφοδοτείται από την κλίση κλπ.
* Κύκλος Krebs: Αυτός ο κύκλος σπάει το πυροσταφυλικό, παράγοντας φορείς ηλεκτρονίων και μερικούς ΑΤΡ.
* Άλλες μεταβολικές λειτουργίες: Τα μιτοχόνδρια παίζουν επίσης ρόλους σε:
* Μεταβολισμός αμινοξέων
* Μεταβολισμός λιπαρών οξέων
* σηματοδότηση ασβεστίου
* απόπτωση (προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος)
Σημαντική σημείωση: Τα μιτοχόνδρια έχουν το δικό τους DNA (mtDNA) και πιστεύεται ότι προέρχονται από βακτήρια που κατακλύθηκαν από ευκαρυωτικά κύτταρα πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτό εξηγεί γιατί τα μιτοχόνδρια έχουν το δικό τους μοναδικό σύνολο γονιδίων και μπορούν να αναπαραχθούν ανεξάρτητα μέσα στο κύτταρο.