Mitokondrite funktsioon

Eukarüootsetes rakkudes on mitokondrid organellid, mille peamine ülesanne on organismide ainevahetusfunktsioonide jaoks vajalik rakuenergia süntees.

Mitokondrites, täpsemalt mitokondrite maatriksis, toimub enamik rakuhingamise neljast etapist. See on oluline, kuna see tekitab metaboolsete tegevuste läbiviimiseks ATP või raku energiat.

Mitokondrite funktsioonid organismides võib kokku võtta järgmiselt: energiatootmine, temperatuuri regulaator, rakutsükli kontroll (apoptoos), kaltsiumi varumine ja suguhormoonide reguleerimine.

Energia tootmine

Mitokondrite kõige olulisem funktsioon on energia tootmine. Energia adenosiinitrifosfaadi (ATP) kujul tuleneb rakuhingamisest, mille 4-etapiline protsess toimub suures osas mitokondrites.

Rakuhingamine

Rakuhingamine on koht, kus rakud saavad oma metaboolsete funktsioonide täitmiseks vajaliku tuumaenergia. Rakuline hingamine koosneb neljast etapist:

1. Glükolüüs: see etapp toimub raku tsütosoolis, kuid see on hädavajalik, kuna see tekitab glükoosi ja 2 püruvaati järgmisteks etappideks.
2. Püruvaadi oksüdatsioon: see protsess toimub mitokondrite maatriksis ja muudab püruvaadi atsetüül-CoA-ks, elemendiks, mis käivitab järgmise protsessi.
3. Krebsi tsükkel: tuntud ka kui lämmastikhappe tsükkel, tänu sellele protsessile sünteesitakse 24 rakkude hingamisest tulenevast 38 teoreetilisest ATP-st. Krebsi tsükkel toimub samamoodi ka mitokondrite maatriksis.
4. Oksüdatiivne fosforüülimine: selles etapis NADH ja FADH₂ eelmistest faasidest saadud transformeeritakse ATP-ks tänu elektronide liikumisele mitokondrite sisemembraani sisestatud valkude seeria kaudu.

Termostaat

Mitokondrid tekitavad soojust, mis hoiab ja reguleerib elusorganismide, eriti imetajate temperatuuri.

Rakutsükli juhtimine

Tuntud kui apoptoos, on mitokondritel õigus rakusurma protsessi programmeerida või algatada. Sel viisil kontrollib see kasvu, arengut ja raku elutsükli lõppu, mida nimetatakse ka rakutsükliks.

Kaltsiumi ladustamine

Mitokondrid reguleerivad rakkude biokeemiat, säilitades ja reguleerides kaltsiumioonide hulka. See funktsioon on oluline, kuna see aitab kaasa lihaste kokkutõmbumisele, neurotransmitterite vabanemisele ja luude tervise säilitamisele.

Suguhormoonide reguleerimine

Mitokondrid reguleerivad östrogeeni ja testosterooni tootmist. Mitokondrid, kellel on oma DNA (mitokondriaalne DNA), võivad paljuneda, kui rakk vajab rohkem energiat, ja omakorda paljundab nende rakujagunemise käigus mainitud suguhormoonide teabe koopia.