Kokie yra mitochondrijų paveldėjimo ypatumai? | Mitochondrijos

Kokie yra mitochondrijų paveldėjimo ypatumai?

mitochondrijos yra ląstelių skyrius, paveldimas motiniškai. Todėl visi motinos vaikai turi tą pačią mitochondrijų DNR (sutrumpintai kaip mtDNR). Šis faktas gali būti naudojamas atliekant genealoginius tyrimus, naudojant mitochondrijų DNR nustatant, pavyzdžiui, šeimos narystę tautoje.

Be to, mitochondrijos jų mtDNR nėra taikomas griežtas dalijimosi mechanizmas, kaip yra DNR mūsų ląstelės branduolyje. Nors DNR padvigubėja, o po to perkeliama į dukterinę ląstelę iki tiksliai 50%, mitochondrijų DNR ląstelių ciklo metu daugmaž atkartojama ir taip pat netolygiai pasiskirsto naujai besivystančioms mitochondrijos dukters kameros. Mitochondrijų matricoje paprastai yra nuo dviejų iki dešimties mtDNR kopijų.

Grynai motinišką mitochondrijų kilmę galima paaiškinti mūsų lytinėmis ląstelėmis. Kadangi patinas sperma, susijungęs su kiaušialąste, perduoda tik jos vadovas, kuriame yra tik DNR iš ląstelės branduolys, motinos kiaušialąstė prisideda prie visų mitochondrijų, kad susidarytų vėliau embrionas. Uodega sperma, kurio priekiniame gale yra mitochondrijos, lieka už kiaušinio ribų, nes judėti aplink jį naudoja tik spermatozoidai.

Mitochondrijų funkcija

Terminas „ląstelės jėgainės“ įspūdingai apibūdina mitochondrijų funkciją, būtent energijos gamybą. Visi energijos šaltiniai iš maisto yra metabolizuojami čia paskutiniame etape ir paverčiami chemine arba biologiškai tinkama energija. Raktas į tai vadinamas ATP (adenozino trifosfatas) - cheminis junginys, galintis sukaupti daug energijos ir vėl ją atiduoti skaidydamas.

ATP yra universalus energijos tiekėjas visiems procesams bet kurioje ląstelėje, jis reikalingas beveik visada ir visur. Matricoje, ty erdvėje mitochondriono viduje, paskutiniai medžiagų apykaitos žingsniai naudojant angliavandenių arba vyksta cukrus (vadinamasis ląstelių kvėpavimas, žr. toliau) ir riebalai (vadinamoji beta-oksidacija). Baltymai galiausiai taip pat yra naudojami čia, tačiau jie jau virsta cukrumi kepenys ir todėl taip pat eikite korinio kvėpavimo keliu.

Taigi mitochondrijos yra sąsaja maistui paversti didesniais biologiškai tinkamos energijos kiekiais. Vienoje ląstelėje yra daug mitochondrijų. Apytiksliai tariant, galima sakyti, kad ląstelė, kuriai reikia daug energijos, pavyzdžiui, raumenų ir nervų ląstelės, taip pat turi daugiau mitochondrijų nei ląstelė, kurios energijos apyvarta yra mažesnė.

Mitochondrijos gali inicijuoti užprogramuotą ląstelių mirtį (apoptozę) per vidinį signalinį kelią (tarpląstelinį). Kita užduotis yra kalcis. Ląstelių kvėpavimas yra chemiškai nepaprastai sudėtingas procesas, kurio metu virsta angliavandenių arba riebalai į ATP, universalų energijos nešėją, deguonies pagalba.

Jis yra padalintas į keturis proceso vienetus, kurie savo ruožtu susideda iš daugybės atskirų cheminių reakcijų: glikolizė, PDH (piruvatas dehidrogenazės) reakcija, citrato ciklas ir kvėpavimo grandinė. Glikolizė yra vienintelė ląstelės kvėpavimo dalis, vykstanti ląstelės plazmoje, likusi dalis vyksta mitochondrijose. Glikolizės metu jau susidaro nedidelis ATP kiekis, todėl ląstelės be mitochondrijų arba be deguonies tiekimo gali patenkinti savo energijos poreikius.

Tačiau tokio tipo energijos gamyba yra daug neefektyvesnė, palyginti su naudojamu cukrumi. Iš vienos cukraus molekulės be mitochondrijų galima gauti du ATP, tačiau mitochondrijų pagalba iš viso galima gauti 32 ATP. Mitochondrijų struktūra yra lemiama tolesniems ląstelinio kvėpavimo etapams.

PDH reakcija ir citrato ciklas vyksta mitochondrijų matricoje. Šiuo tikslu tarpinis glikolizės produktas per transporterius dviejose membranose aktyviai transportuojamas į mitochondrijų vidų tolesniam panaudojimui. Paskutinis ląstelių kvėpavimo etapas, kvėpavimo grandinė, vyksta vidinėje membranoje ir naudojamas griežtas erdvės tarp membranų ir matricos atskyrimas. Čia taip pat veikia deguonis, kurį įkvepiame, o tai yra paskutinis svarbus veikiančios energijos gamybos veiksnys.

Fizinis ir psichinis stresas gali sumažinti mūsų mitochondrijų, taigi ir kūno, veiklą. Galite pabandyti sustiprinti savo mitochondrijas paprastomis priemonėmis. Medicinos požiūriu, tai vis dar yra prieštaringa, tačiau dabar yra keletas tyrimų, kurie kai kuriems metodams priskiria teigiamą poveikį.

Subalansuota dieta taip pat svarbus mitochondrijoms. Subalansuotas elektrolitas subalansuoti yra ypač aktualus. Tai apima visų pirma natris ir kalis, pakankamai vitamino B12 ir kitų B vitaminai, omega3 riebalų rūgštys, geležis ir vadinamasis kofermentas Q10, kuris sudaro kvėpavimo grandinės dalį vidinėje membranoje.

Pakankamas fizinis krūvis ir sportas skatina mitochondrijų dalijimąsi ir dauginimąsi, nes dabar jos turi gaminti daugiau energijos. Tai pastebima ir kasdieniame gyvenime. Kai kurie tyrimai rodo, kad poveikis šalčiui, pvz., Prausimasis po dušu, taip pat skatina mitochondrijų dalijimąsi.

Labiau prieštaringai vertinamos dietos, tokios kaip ketogeninės dieta ne angliavandenių) arba su pertraukomis pasninkavimas. Prieš taikant tokias priemones visada reikia pasitarti su pasitikėjimo gydytoju. Ypač sergant sunkiomis ligomis, pvz Vėžys, su tokiais eksperimentais reikėtų elgtis atsargiai. Tačiau bendros priemonės, tokios kaip sportas ir subalansuota dieta, niekada nekenkia ir taip pat akivaizdžiai stiprina mitochondrijas mūsų kūne.