Mitochondria គឺជាសរីរាង្គភ្នាសមីក្រូទស្សន៍ដែលផ្តល់ថាមពលដល់កោសិកា។ ដូច្នេះពួកវាត្រូវបានគេហៅថាស្ថានីយ៍ថាមពល (អ្នកប្រមូលផ្តុំ) នៃកោសិកា។

Mitochondria គឺអវត្តមាននៅក្នុងកោសិកានៃសារពាង្គកាយសាមញ្ញបំផុត បាក់តេរី entameba ដែលរស់នៅដោយគ្មានការប្រើប្រាស់អុកស៊ីសែន។ សារាយបៃតងមួយចំនួន trypanosomes មាន mitochondria ធំមួយ ហើយកោសិកាសាច់ដុំបេះដូង ខួរក្បាលមានពី 100 ទៅ 1000 នៃសរីរាង្គទាំងនេះ។

លក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធ

Mitochondria គឺជាសរីរាង្គដែលមានភ្នាសពីរ ពួកវាមានសំបកខាងក្រៅ និងខាងក្នុង ចន្លោះប្រហោងរវាងពួកវា និងម៉ាទ្រីសមួយ។

ភ្នាសខាងក្រៅ . វារលោង គ្មានផ្នត់ កំណត់មាតិកាខាងក្នុងពី cytoplasm ។ ទទឹងរបស់វាគឺ 7nm វាមានផ្ទុកសារធាតុ lipids និងប្រូតេអ៊ីន។ តួនាទីដ៏សំខាន់មួយត្រូវបានលេងដោយសារធាតុ porin ដែលជាប្រូតេអ៊ីនដែលបង្កើតជាបណ្តាញនៅក្នុងភ្នាសខាងក្រៅ។ ពួកគេផ្តល់នូវការផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុង និងម៉ូលេគុល។

ចន្លោះអន្តរភ្នាស. ទំហំនៃចន្លោះប្រហោងខាងក្នុងគឺប្រហែល 20 nm ។ សារធាតុដែលបំពេញវាគឺស្រដៀងទៅនឹង cytoplasm លើកលែងតែម៉ូលេគុលធំ ៗ ដែលអាចជ្រាបចូលនៅទីនេះបានដោយ ការដឹកជញ្ជូនសកម្ម.

ភ្នាសខាងក្នុង. វាត្រូវបានបង្កើតឡើងជាចម្បងពីប្រូតេអ៊ីនមានតែមួយភាគបីប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានបម្រុងទុកសម្រាប់សារធាតុ lipid ។ ប្រូតេអ៊ីនមួយចំនួនធំគឺជាការដឹកជញ្ជូន ដោយសារភ្នាសខាងក្នុងគ្មានរន្ធញើសដែលអាចឆ្លងកាត់បានដោយសេរី។ វាបង្កើតបានជាការលូតលាស់ជាច្រើន - cristae ដែលមើលទៅដូចជារនាំងសំប៉ែត។ អុកស៊ីតកម្មនៃសមាសធាតុសរីរាង្គទៅនឹង CO 2 នៅក្នុង mitochondria កើតឡើងនៅលើភ្នាសនៃ cristae ។ ដំណើរការនេះគឺពឹងផ្អែកលើអុកស៊ីសែន និងត្រូវបានអនុវត្តក្រោមសកម្មភាពនៃ ATP synthetase ។ ថាមពលដែលបានបញ្ចេញត្រូវបានរក្សាទុកជា ម៉ូលេគុល ATPនិងប្រើប្រាស់តាមតម្រូវការ។

ម៉ាទ្រីស – បរិស្ថានខាងក្នុង mitochondria មានគ្រាប់ រចនាសម្ព័ន្ធដូចគ្នា។. អេ មីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងអ្នក​អាច​មើល​ឃើញ​គ្រាប់ និង​អំបោះ​នៅ​ក្នុង​បាល់​ដែល​ស្ថិត​នៅ​ចន្លោះ​គ្រីស្តាល់។ ម៉ាទ្រីសមានប្រព័ន្ធសំយោគប្រូតេអ៊ីនពាក់កណ្តាលស្វយ័ត - DNA គ្រប់ប្រភេទនៃ RNA ribosomes មានទីតាំងនៅទីនេះ។ ប៉ុន្តែ​នៅតែ ភាគច្រើនប្រូតេអ៊ីនបានមកពីស្នូលដែលជាមូលហេតុដែល mitochondria ត្រូវបានគេហៅថាសរីរាង្គពាក់កណ្តាលស្វយ័ត។

ទីតាំងនិងការបែងចែកកោសិកា

chondriomeគឺជាក្រុមនៃ mitochondria ដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងកោសិកាមួយ។ ពួកវាមានទីតាំងនៅផ្សេងគ្នានៅក្នុង cytoplasm ដែលអាស្រ័យលើឯកទេសនៃកោសិកា។ ការដាក់នៅក្នុង cytoplasm ក៏អាស្រ័យលើសរីរាង្គជុំវិញ និងការរួមបញ្ចូលផងដែរ។ នៅក្នុងកោសិការុក្ខជាតិ ពួកវាកាន់កាប់បរិមណ្ឌល ចាប់តាំងពី mitochondria ត្រូវបានផ្លាស់ទីទៅសែលដោយ vacuole កណ្តាល។ នៅក្នុងកោសិកានៃ epithelium តំរងនោម, ភ្នាសបង្កើតជា protrusions, រវាងដែលមាន mitochondria ។

នៅក្នុងកោសិកាដើម ជាកន្លែងដែលថាមពលត្រូវបានប្រើប្រាស់ស្មើៗគ្នាដោយសរីរាង្គទាំងអស់ មីតូខនឌ្រី ត្រូវបានដាក់ដោយចៃដន្យ។ នៅក្នុងកោសិកាឯកទេស ពួកគេត្រូវបានប្រមូលផ្តុំជាចម្បងនៅកន្លែងដែលមានការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់បំផុត។ ឧទាហរណ៍នៅក្នុងសាច់ដុំ striated ពួកគេមានទីតាំងនៅជិត myofibrils ។ នៅក្នុង spermatozoa ពួកវាគ្របដណ្ដប់លើអ័ក្សនៃ flagellum ដោយតំរូវការថាមពលច្រើន ដើម្បីកំណត់វាក្នុងចលនា និងផ្លាស់ទីមេជីវិតឈ្មោល។ Protozoa ដែលផ្លាស់ទីដោយមានជំនួយពី cilia ក៏មានផ្ទុកនូវ mitochondria មួយចំនួនធំនៅមូលដ្ឋានរបស់វា។

ការបែងចែក. Mitochondria មានសមត្ថភាពបន្តពូជដោយឯករាជ្យ មានហ្សែនផ្ទាល់ខ្លួន។ សរីរាង្គបែងចែកដោយការកន្ត្រាក់ឬ septa ។ ការបង្កើត mitochondria ថ្មីនៅក្នុងកោសិកាផ្សេងៗគ្នាមានប្រេកង់ខុសគ្នាឧទាហរណ៍នៅក្នុងជាលិកាថ្លើមពួកគេត្រូវបានជំនួសរៀងរាល់ 10 ថ្ងៃម្តង។

មុខងារនៅក្នុងក្រឡាមួយ។

1. មុខងារសំខាន់នៃ mitochondria គឺការបង្កើតម៉ូលេគុល ATP ។
2. ការបញ្ចេញជាតិកាល់ស្យូមអ៊ីយ៉ុង។
3. ការចូលរួមក្នុងការផ្លាស់ប្តូរទឹក។
4. ការសំយោគមុនគេនៃអរម៉ូនស្តេរ៉ូអ៊ីត។

ជីវវិទ្យាម៉ូលេគុល គឺជាវិទ្យាសាស្ត្រដែលសិក្សាពីតួនាទីរបស់ មីតូឆនឌ្រី ក្នុងការរំលាយអាហារ។ ពួកគេក៏បំលែង pyruvate ទៅជា acetyl coenzyme A, beta-oxidation អាស៊ីតខ្លាញ់.

ភាពស្រដៀងគ្នារវាង mitochondria និង chloroplasts

លក្ខណៈសម្បត្តិទូទៅសម្រាប់ mitochondria និង chloroplasts គឺជាចម្បងដោយសារតែវត្តមាននៃភ្នាសទ្វេ។

សញ្ញានៃភាពស្រដៀងគ្នាក៏ស្ថិតនៅក្នុងសមត្ថភាពក្នុងការសំយោគប្រូតេអ៊ីនដោយឯករាជ្យ។ សរីរាង្គទាំងនេះមាន DNA, RNA, ribosomes ផ្ទាល់ខ្លួន។

ទាំង mitochondria និង chloroplasts អាចបែងចែកដោយការរឹតបន្តឹង។

ពួកគេក៏ត្រូវបានបង្រួបបង្រួមដោយសមត្ថភាពក្នុងការផលិតថាមពល mitochondria មានឯកទេសក្នុងមុខងារនេះ ប៉ុន្តែ chloroplasts ក៏បង្កើតជាម៉ូលេគុល ATP កំឡុងពេលដំណើរការរស្មីសំយោគផងដែរ។ ដូច្នេះកោសិការុក្ខជាតិមាន mitochondria តិចជាងសត្វ ដោយសារតែ chloroplasts អនុវត្តផ្នែកមួយនៃមុខងារសម្រាប់ពួកវា។

ចូររៀបរាប់ដោយសង្ខេបអំពីភាពស្រដៀងគ្នា និងភាពខុសគ្នា៖

• ពួកវាជាសរីរាង្គភ្នាសទ្វេ;
• ភ្នាសខាងក្នុងបង្កើតជារាងពងក្រពើ៖ គ្រីស្តាតគឺជាលក្ខណៈនៃ mitochondria, thylakoids គឺជាលក្ខណៈនៃ chloroplasts;
• មានហ្សែនផ្ទាល់ខ្លួនរបស់ពួកគេ;
• មានសមត្ថភាពសំយោគប្រូតេអ៊ីន និងថាមពល។

សរីរាង្គទាំងនេះមានភាពខុសប្លែកគ្នានៅក្នុងមុខងាររបស់ពួកគេ៖ មីតូខនឌ្រី ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីសំយោគថាមពល ការដកដង្ហើមកោសិកាកើតឡើងនៅទីនេះ ក្លរ៉ូផ្លាស្ទីត ត្រូវការដោយកោសិការុក្ខជាតិសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគ។

Mitochondria - ឧបករណ៍បំលែងថាមពល និងអ្នកផ្គត់ផ្គង់របស់វាដើម្បីធានាមុខងារកោសិកា - កាន់កាប់ផ្នែកសំខាន់នៃ cytoplasm នៃកោសិកា ហើយត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅកន្លែងដែលមានការប្រើប្រាស់ខ្ពស់នៃ ATP (ឧទាហរណ៍នៅក្នុង epithelium នៃ tubules នៃតម្រងនោមដែលពួកគេមានទីតាំងនៅជិតប្លាស្មា។ ភ្នាស (ផ្តល់ការស្រូបយកឡើងវិញ) និងនៅក្នុងណឺរ៉ូន - នៅក្នុង synapses (ផ្តល់ electrogenesis) និងការសំងាត់) ចំនួននៃ mitochondria នៅក្នុងកោសិកាមួយត្រូវបានវាស់ជារាប់រយ។ Mitochondria មានហ្សែនផ្ទាល់ខ្លួន។ សរីរាង្គដំណើរការជាមធ្យម 10 ថ្ងៃ ការបន្តនៃ mitochondria កើតឡើងតាមរយៈការបែងចែករបស់ពួកគេ។

សរីរវិទ្យានៃ mitochondria

Mitochondria ច្រើនតែមានរាងស៊ីឡាំងដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 0.2-1 មីក្រូន និងមានប្រវែងរហូតដល់ 7 មីក្រូន (ជាមធ្យមប្រហែល 2 មីក្រូន)។ Mitochondria មានភ្នាសពីរ - ខាងក្រៅនិងខាងក្នុង; ក្រោយមកទៀតបង្កើតជា cristae ។ រវាងភ្នាសខាងក្រៅ និងខាងក្នុង គឺជាចន្លោះរវាងភ្នាសខាងក្នុង។ បរិមាណ extramembrane នៃ mitochondria គឺជាម៉ាទ្រីស។

∙ ភ្នាសខាងក្រៅអាចជ្រាបចូលទៅក្នុងម៉ូលេគុលតូចៗជាច្រើន។

∙ ចន្លោះអន្តរភ្នាស។នេះគឺជាកន្លែងដែលអ៊ីយ៉ុង H + បូមចេញពីម៉ាទ្រីសកកកុញដែលបង្កើតជម្រាលកំហាប់ប្រូតុងនៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃភ្នាសខាងក្នុង។

∙ ភ្នាសខាងក្នុង permeable ជ្រើសរើស; មានប្រព័ន្ធដឹកជញ្ជូនសម្រាប់ការផ្ទេរសារធាតុ (ATP, ADP, P 1, pyruvate, succinate, α-ketoglurate, malate, citrate, cytidine triphosphate, GTP, diphosphates) ក្នុងទិសដៅទាំងពីរ និងស្មុគស្មាញខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុងដែលទាក់ទងនឹងអង់ស៊ីម phosphorylation អុកស៊ីតកម្ម។ ក៏ដូចជាជាមួយ succinate dehydrogenase (SDH) ។

∙ ម៉ាទ្រីស។ម៉ាទ្រីសមានអង់ស៊ីមទាំងអស់នៃវដ្ត Krebs (លើកលែងតែ SDH) អង់ស៊ីមនៃ beta-oxidation នៃអាស៊ីតខ្លាញ់ និងអង់ស៊ីមមួយចំនួននៃប្រព័ន្ធផ្សេងទៀត។ ម៉ាទ្រីស​មាន​គ្រាប់​ដែល​មាន Mg 2+ និង Ca 2+ ។

∙ សញ្ញាសម្គាល់ cytochemical នៃ mitochondria- cytochrome oxidase និង SDH ។

មុខងារ Mitochondrial

Mitochondria អនុវត្តមុខងារជាច្រើននៅក្នុងកោសិកា៖ អុកស៊ីតកម្មក្នុងវដ្ត Krebs ការដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុង ការភ្ជាប់គីមីវិទ្យា ផូស្វ័រ ADP ការភ្ជាប់អុកស៊ីតកម្ម និងផូស្វ័រ មុខងារគ្រប់គ្រងកំហាប់កាល់ស្យូមក្នុងកោសិកា ការសំយោគប្រូតេអ៊ីន និងការបង្កើតកំដៅ។ តួនាទីរបស់ mitochondria ក្នុងការស្លាប់កោសិកាដែលមានកម្មវិធី (គ្រប់គ្រង) គឺអស្ចារ្យណាស់។

∙ ការបន្តពូជដោយកំដៅ។យន្តការធម្មជាតិនៃការបំបែកមុខងារ phosphorylation អុកស៊ីតកម្មនៅក្នុងកោសិកាខ្លាញ់ពណ៌ត្នោត។ នៅក្នុងកោសិកាទាំងនេះ mitochondria មានរចនាសម្ព័ន្ធ atypical (បរិមាណរបស់ពួកគេត្រូវបានកាត់បន្ថយ ដង់ស៊ីតេម៉ាទ្រីសត្រូវបានកើនឡើង ចន្លោះខាងក្នុងត្រូវបានពង្រីក) - mitochondria condensed ។ mitochondria បែបនេះអាចចាប់យកទឹក និងហើមយ៉ាងខ្លាំងក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹង thyroxine ការកើនឡើងនៃកំហាប់ Ca 2+ នៅក្នុង cytosol ខណៈពេលដែល uncoupling នៃ phosphorylation អុកស៊ីតកម្មត្រូវបានពង្រឹង ហើយកំដៅត្រូវបានបញ្ចេញ។ ដំណើរការទាំងនេះត្រូវបានផ្តល់ដោយប្រូតេអ៊ីន uncoupling thermogenin ពិសេស។ Norepinephrine ពីការបែងចែកអាណិតអាសូរនៃប្រព័ន្ធសរសៃប្រសាទស្វយ័តធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវការបញ្ចេញមតិនៃប្រូតេអ៊ីន uncoupling និងជំរុញការផលិតកំដៅ។

∙ អាប៉ូតូស៊ីស។ Mitochondria លេង តួនាទីសំខាន់នៅក្នុងការស្លាប់កោសិកាដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រង (កម្មវិធី) - apoptosis បញ្ចេញពួកវាទៅក្នុងកត្តា cytosol ដែលបង្កើនលទ្ធភាពនៃការស្លាប់កោសិកា។ មួយក្នុងចំណោមពួកគេគឺ cytochrome C ដែលជាប្រូតេអ៊ីនដែលផ្ទេរអេឡិចត្រុងរវាងប្រូតេអ៊ីននៅក្នុងភ្នាសខាងក្នុងនៃ mitochondria ។ បញ្ចេញចេញពី mitochondria, cytochrome C ត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុង apoptosome ដែលធ្វើសកម្មភាព caspases (តំណាងនៃគ្រួសារ protease ឃាតករ) ។

តើ mitochondria ជាអ្វី? ប្រសិនបើចម្លើយចំពោះសំណួរនេះធ្វើឱ្យអ្នកពិបាក នោះអត្ថបទរបស់យើងគឺសម្រាប់តែអ្នកប៉ុណ្ណោះ។ យើងនឹងពិចារណាលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធនៃសរីរាង្គទាំងនេះទាក់ទងនឹងមុខងាររបស់វា។

តើអ្វីទៅជាសរីរាង្គ

ប៉ុន្តែជាដំបូង ចូរយើងចងចាំថាតើសរីរាង្គជាអ្វី។ ពួកគេត្រូវបានគេហៅថាអចិន្រ្តៃយ៍ រចនាសម្ព័ន្ធកោសិកា. Mitochondria, ribosomes, plastids, lysosomes... ទាំងអស់នេះគឺជាសរីរាង្គ។ ដូចកោសិកាខ្លួនឯងដែរ រចនាសម្ព័ន្ធបែបនេះនីមួយៗមាន ផែនការរួមអគារ។ សរីរាង្គមានបរិធានផ្ទៃ និងមាតិកាខាងក្នុង - ម៉ាទ្រីស។ ពួកវានីមួយៗអាចប្រៀបធៀបជាមួយនឹងសរីរាង្គរបស់សត្វមានជីវិត។ Organelles ក៏មានលក្ខណៈពិសេសផ្ទាល់ខ្លួនរបស់ពួកគេដែលកំណត់តួនាទីជីវសាស្រ្តរបស់ពួកគេ។

ចំណាត់ថ្នាក់នៃរចនាសម្ព័ន្ធកោសិកា

សរីរាង្គត្រូវបានដាក់ជាក្រុមតាមរចនាសម្ព័ន្ធនៃបរិធានផ្ទៃរបស់វា។ មានរចនាសម្ព័ន្ធកោសិកាអចិន្រ្តៃយ៍មួយ, ពីរ និងមិនមែនភ្នាស។ ក្រុមទីមួយរួមមាន lysosomes, Golgi complex, endoplasmic reticulum, peroxisomes និង ប្រភេទ​ផ្សេង​គ្នា vacuoles ។ ស្នូល មីតូខនឌ្រី និងផ្លាស្ទីត គឺជាភ្នាសពីរ។ និង ribosome មជ្ឈមណ្ឌលកោសិកាហើយសរីរាង្គនៃចលនាគឺគ្មានឧបករណ៍លើផ្ទៃទាំងស្រុង។

ទ្រឹស្តីនៃ symbiogenesis

តើ mitochondria ជាអ្វី? សម្រាប់ គោលលទ្ធិវិវត្តន៍វាមិនមែនគ្រាន់តែជារចនាសម្ព័ន្ធកោសិកាទេ។ យោងតាមទ្រឹស្តី symbiotic, mitochondria និង chloroplasts គឺជាលទ្ធផលនៃការផ្លាស់ប្តូរ prokaryotic ។ វាអាចទៅរួចដែលថា mitochondria មានប្រភពចេញពីបាក់តេរី aerobic និង plastids ពីបាក់តេរីរស្មីសំយោគ។ ភស្តុតាងនៃទ្រឹស្តីនេះគឺជាការពិតដែលថារចនាសម្ព័ន្ធទាំងនេះមានឧបករណ៍ហ្សែនផ្ទាល់ខ្លួនដែលតំណាងដោយម៉ូលេគុល DNA រាងជារង្វង់ ភ្នាសទ្វេ និង ribosomes ។ វាក៏មានការសន្មត់ថាកោសិកា eukaryotic សត្វក្រោយមកមានប្រភពមកពី mitochondria ហើយកោសិការុក្ខជាតិបានមកពី chloroplasts ។

ទីតាំងនៅក្នុងកោសិកា

Mitochondria គឺជាផ្នែកសំខាន់មួយនៃកោសិកានៃផ្នែកលេចធ្លោនៃរុក្ខជាតិ សត្វ និងផ្សិត។ ពួកគេអវត្តមានតែនៅក្នុង anaerobic ប៉ុណ្ណោះ។ កោសិកា eukaryotesរស់នៅក្នុងបរិយាកាសដែលគ្មានអុកស៊ីសែន។

រចនាសម្ព័ន្ធ និង តួនាទីជីវសាស្រ្តមីតូខនឌ្រី សម្រាប់រយៈពេលដ៏យូរមួយ។នៅតែជាអាថ៌កំបាំង។ ជាលើកដំបូងដោយមានជំនួយពីមីក្រូទស្សន៍ Rudolf Kölliker បានគ្រប់គ្រងឃើញពួកវានៅឆ្នាំ 1850 ។ នៅក្នុងកោសិកាសាច់ដុំ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានរកឃើញគ្រាប់ជាច្រើនដែលមើលទៅដូចជា fluff នៅក្នុងពន្លឺ។ ការយល់ដឹងអំពីតួនាទីនៃរចនាសម្ព័ន្ធដ៏អស្ចារ្យទាំងនេះបានក្លាយជាអាចធ្វើទៅបានដោយសារការច្នៃប្រឌិតរបស់សាស្រ្តាចារ្យ សាកលវិទ្យាល័យ Pennsylvaniaឱកាស Britton ។ គាត់បានរចនាឧបករណ៍ដែលអនុញ្ញាតឱ្យគាត់មើលឃើញតាមរយៈសរីរាង្គ។ ដូច្នេះរចនាសម្ព័ន្ធត្រូវបានកំណត់ហើយតួនាទីរបស់ mitochondria ក្នុងការផ្តល់ថាមពលដល់កោសិកា និងរាងកាយទាំងមូលត្រូវបានបង្ហាញឱ្យឃើញ។

រូបរាងនិងទំហំនៃ mitochondria

ផែនការទូទៅនៃអគារ

ពិចារណាពីអ្វីដែល mitochondria ទាក់ទងនឹងលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា។ ពួកវាជាសរីរាង្គភ្នាសទ្វេ។ ជាងនេះទៅទៀត ខាងក្រៅគឺរលោង ហើយផ្នែកខាងក្នុងក៏មានការលូតលាស់ផងដែរ។ ម៉ាទ្រីស Mitochondrial ត្រូវបានតំណាងដោយអង់ស៊ីមផ្សេងៗ ribosomes monomers បញ្ហា​ស​រិ​រា​ង្គអ៊ីយ៉ុង និងចង្កោមនៃម៉ូលេគុល DNA រាងជារង្វង់។ សមាសភាពនេះធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានសម្រាប់សំខាន់បំផុត ប្រតិកម្មគីមី: រង្វិលជុំ អាស៊ីត tricarboxylic, អ៊ុយ, ផូស្វ័រអុកស៊ីតកម្ម។

តម្លៃនៃ kinetoplast

ភ្នាស mitochondrial

ភ្នាស Mitochondrial មិនដូចគ្នាបេះបិទនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធទេ។ ផ្ទៃបិទជិតគឺរលោង។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ bilayer នៃ lipids ជាមួយនឹងបំណែកនៃម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីន។ កម្រាស់សរុបរបស់វាគឺ 7 nm ។ រចនាសម្ព័ន្ធនេះអនុវត្តមុខងារនៃការកំណត់ពី cytoplasm ក៏ដូចជាទំនាក់ទំនងនៃសរីរាង្គជាមួយ បរិស្ថាន. ក្រោយមកទៀតគឺអាចធ្វើទៅបានដោយសារតែវត្តមាននៃប្រូតេអ៊ីន porin ដែលបង្កើតជាឆានែល។ ម៉ូលេគុលផ្លាស់ទីតាមពួកវាដោយមធ្យោបាយដឹកជញ្ជូនសកម្ម និងអកម្ម។

ប្រូតេអ៊ីនបង្កើតជាមូលដ្ឋានគីមីនៃភ្នាសខាងក្នុង។ វាបង្កើតជាផ្នត់ជាច្រើននៅខាងក្នុង organoid - cristae ។ រចនាសម្ព័ន្ធទាំងនេះបង្កើនផ្ទៃសកម្មនៃសរីរាង្គ។ មុខងារចម្បងរចនាសម្ព័ន្ធនៃភ្នាសខាងក្នុងគឺមិនអាចជ្រាបចូលបានទាំងស្រុងទៅនឹងប្រូតុង។ វាមិនបង្កើតជាឆានែលសម្រាប់ការជ្រៀតចូលនៃអ៊ីយ៉ុងពីខាងក្រៅទេ។ នៅកន្លែងខ្លះ ខាងក្រៅ និងខាងក្នុងមានទំនាក់ទំនង។ នេះគឺជាប្រូតេអ៊ីន receptor ពិសេស។ នេះគឺជាប្រភេទនៃអ្នកដឹកនាំ។ ជាមួយនឹងជំនួយរបស់វាប្រូតេអ៊ីន mitochondrial ដែលត្រូវបានអ៊ិនកូដនៅក្នុងស្នូលជ្រាបចូលទៅក្នុងសរីរាង្គ។ រវាងភ្នាសមានចន្លោះរហូតដល់ 20 nm ក្រាស់។ វាផ្ទុកនូវប្រូតេអ៊ីនជាច្រើនប្រភេទ ដែលជាសមាសធាតុសំខាន់នៃខ្សែសង្វាក់ផ្លូវដង្ហើម។

មុខងារ Mitochondrial

រចនាសម្ព័ន្ធនៃ mitochondria គឺទាក់ទងដោយផ្ទាល់ទៅនឹងមុខងារដែលបានអនុវត្ត។ កត្តាសំខាន់គឺការសំយោគ adenosine triphosphate (ATP) ។ នេះគឺជាម៉ាក្រូម៉ូលេគុលដែលនឹងក្លាយទៅជាក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនថាមពលដ៏សំខាន់នៅក្នុងកោសិកា។ សមាសភាពរបស់វារួមបញ្ចូល មូលដ្ឋានអាសូត adenine, monosaccharide ribose និងបីសំណល់ អាស៊ី​ត phosphoric. វាស្ថិតនៅចន្លោះធាតុចុងក្រោយដែលបរិមាណថាមពលសំខាន់ត្រូវបានរុំព័ទ្ធ។ នៅពេលដែលមួយក្នុងចំណោមពួកវាដាច់ វាអាចបញ្ចេញថាមពលរហូតដល់ 60 kJ តាមដែលអាចធ្វើបាន។ ជាទូទៅកោសិកា prokaryotic មានម៉ូលេគុល ATP ចំនួន 1 ពាន់លាន។ រចនាសម្ព័ន្ធទាំងនេះកំពុងដំណើរការឥតឈប់ឈរ៖ អត្ថិភាពនៃពួកវានីមួយៗក្នុងទម្រង់មិនផ្លាស់ប្តូរមិនមានរយៈពេលលើសពីមួយនាទីទេ។ ម៉ូលេគុល ATP ត្រូវបានសំយោគ និងបំបែកឥតឈប់ឈរ ដែលផ្តល់ថាមពលដល់រាងកាយនៅពេលវាត្រូវការ។

សម្រាប់ហេតុផលនេះ mitochondria ត្រូវបានគេហៅថា "ស្ថានីយ៍ថាមពល" ។ វាស្ថិតនៅក្នុងពួកវាដែលការកត់សុីនៃសារធាតុសរីរាង្គកើតឡើងក្រោមសកម្មភាពនៃអង់ស៊ីម។ ថាមពលដែលត្រូវបានផលិតក្នុងដំណើរការនេះត្រូវបានរក្សាទុកនិងរក្សាទុកក្នុងទម្រង់ ATP ។ ឧទាហរណ៍ក្នុងអំឡុងពេលកត់សុីនៃ 1 ក្រាមនៃកាបូអ៊ីដ្រាត, 36 macromolecules នៃសារធាតុនេះត្រូវបានបង្កើតឡើង។

រចនាសម្ព័ន្ធនៃ mitochondria អនុញ្ញាតឱ្យពួកគេអនុវត្តមុខងារផ្សេងទៀត។ ដោយសារតែពាក់កណ្តាលស្វ័យភាពរបស់ពួកគេ ពួកគេគឺជាក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនបន្ថែម ព័ត៌មានតំណពូជ. អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានរកឃើញថា DNA នៃសរីរាង្គខ្លួនឯងមិនអាចដំណើរការដោយខ្លួនឯងបានទេ។ ការពិតគឺថាពួកវាមិនមានប្រូតេអ៊ីនទាំងអស់ដែលចាំបាច់សម្រាប់ការងាររបស់ពួកគេទេដូច្នេះពួកគេខ្ចីពួកគេពីសម្ភារៈតំណពូជនៃបរិធាននុយក្លេអ៊ែរ។

ដូច្នេះនៅក្នុងអត្ថបទរបស់យើងយើងបានពិនិត្យមើលថាតើ mitochondria ជាអ្វី។ ទាំងនេះគឺជារចនាសម្ព័ន្ធកោសិកាពីរភ្នាស ដែលនៅក្នុងម៉ាទ្រីសដែលស្មុគស្មាញមួយចំនួន ដំណើរការគីមី. លទ្ធផលនៃការងាររបស់ mitochondria គឺជាការសំយោគនៃ ATP - សមាសធាតុដែលផ្តល់ឱ្យរាងកាយ បរិមាណចាំបាច់ថាមពល។

មីតូខុនឌ្រី។

មីតូខុនឌ្រី- សរីរាង្គមានភ្នាសពីរដែលមានកម្រាស់ប្រហែល ០.៥ មីក្រូ។

ស្ថានីយ៍ថាមពលនៃកោសិកា; មុខងារចម្បងគឺការកត់សុីនៃសមាសធាតុសរីរាង្គ និងការប្រើប្រាស់ថាមពលដែលបានបញ្ចេញកំឡុងពេលការពុកផុយរបស់ពួកគេក្នុងការសំយោគម៉ូលេគុល ATP (ជាប្រភពថាមពលសកលសម្រាប់ដំណើរការជីវគីមីទាំងអស់)។

នៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ពួកគេពួកគេគឺជាសរីរាង្គរាងស៊ីឡាំងដែលត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងកោសិកា eukaryotic ក្នុងបរិមាណពីជាច្រើនរយទៅ 1-2 ពាន់និងកាន់កាប់ 10-20% នៃបរិមាណខាងក្នុងរបស់វា។ ទំហំ (ពី 1 ទៅ 70 μm) និងរូបរាងរបស់ mitochondria ក៏ប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំងផងដែរ។ ទន្ទឹមនឹងនេះទទឹងនៃផ្នែកទាំងនេះនៃកោសិកាគឺថេរ (0.5-1 µm) ។ អាចផ្លាស់ប្តូររូបរាង។ អាស្រ័យលើផ្នែកណាមួយនៃកោសិកានៅពេលជាក់លាក់នីមួយៗមានការកើនឡើងនៃការប្រើប្រាស់ថាមពល mitochondria អាចផ្លាស់ទីតាមរយៈ cytoplasm ទៅកាន់តំបន់នៃការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់បំផុត ដោយប្រើរចនាសម្ព័ន្ធនៃស៊ុមកោសិកានៃកោសិកា eukaryotic សម្រាប់ចលនា។

សម្រស់មីតូឆុនឌ្រីក្នុងទិដ្ឋភាព 3D)

ជម្រើសមួយសម្រាប់ mitochondria តូចៗដែលខុសគ្នាជាច្រើន ដែលដំណើរការដោយឯករាជ្យពីគ្នាទៅវិញទៅមក និងផ្គត់ផ្គង់តំបន់តូចៗនៃ cytoplasm ជាមួយ ATP គឺជាអត្ថិភាពនៃ mitochondria វែង និងសាខា ដែលនីមួយៗអាចផ្តល់ថាមពលសម្រាប់ផ្នែកឆ្ងាយៗនៃកោសិកា។ វ៉ារ្យ៉ង់នៃប្រព័ន្ធពង្រីកបែបនេះក៏អាចជាសមាគមលំហដែលបញ្ជាទិញនៃ mitochondria ជាច្រើន (chondria ឬ mitochondrion) ដែលធានានូវកិច្ចសហប្រតិបត្តិការរបស់ពួកគេ។

ប្រភេទនៃ chondriome នេះមានភាពស្មុគ្រស្មាញជាពិសេសនៅក្នុងសាច់ដុំដែលក្រុមនៃ mitochondria សាខាយក្សត្រូវបានតភ្ជាប់ទៅគ្នាទៅវិញទៅមកដោយប្រើទំនាក់ទំនង intermitochondrial (IMCs) ។ ក្រោយមកទៀតត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយភ្នាស mitochondrial ខាងក្រៅដែលនៅជាប់គ្នាយ៉ាងតឹងរ៉ឹងជាលទ្ធផលដែលចន្លោះប្រហោងនៅក្នុងតំបន់នេះមានដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងកើនឡើង (ភាគល្អិតអវិជ្ជមានជាច្រើន)។ MMCs គឺមានច្រើនជាពិសេសនៅក្នុងកោសិកាសាច់ដុំបេះដូង ដែលពួកគេភ្ជាប់ mitochondria បុគ្គលជាច្រើនចូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធសហការដែលធ្វើការរួមគ្នា។

រចនាសម្ព័ន្ធ។

ភ្នាសខាងក្រៅ។

ភ្នាស mitochondrial ខាងក្រៅគឺប្រហែល 7 nm ក្រាស់មិនបង្កើត invagination ឬ folds និងត្រូវបានបិទនៅលើខ្លួនវាផ្ទាល់។ ភ្នាសខាងក្រៅមានប្រហែល 7% នៃផ្ទៃនៃភ្នាសទាំងអស់នៃសរីរាង្គកោសិកា។ មុខងារសំខាន់គឺបំបែក mitochondria ពី cytoplasm ។ ភ្នាសខាងក្រៅនៃ mitochondria មានស្រទាប់ខ្លាញ់ទ្វេ (ដូចនៅក្នុងភ្នាសកោសិកា) និងប្រូតេអ៊ីនដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងវា។ ប្រូតេអ៊ីន និងខ្លាញ់ក្នុងសមាមាត្រស្មើគ្នាដោយទម្ងន់។
ដើរតួនាទីពិសេស ប៉ូរិន - ប្រូតេអ៊ីនបង្កើតឆានែល។
វាបង្កើតរន្ធនៅក្នុងភ្នាសខាងក្រៅដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 2-3 nm ដែលពួកវាអាចជ្រាបចូលបាន។ ម៉ូលេគុលតូចនិងអ៊ីយ៉ុង។ ម៉ូលេគុលធំអាចឆ្លងកាត់ភ្នាសខាងក្រៅបានតាមរយៈការដឹកជញ្ជូនសកម្មឆ្លងកាត់ប្រូតេអ៊ីនដឹកជញ្ជូនភ្នាស mitochondrial ។ ភ្នាស mitochondrial ខាងក្រៅអាចធ្វើអន្តរកម្មជាមួយភ្នាស reticulum endoplasmic; វាដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការដឹកជញ្ជូន lipids និងកាល់ស្យូមអ៊ីយ៉ុង។

ភ្នាសខាងក្នុង។

ភ្នាសខាងក្នុងបង្កើតជាផ្នត់ជាច្រើនដែលស្រដៀងនឹងរនាំង - គ្រីស្តា
ការកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៃផ្ទៃរបស់វា ហើយឧទាហរណ៍នៅក្នុងកោសិកាថ្លើមគឺប្រហែលមួយភាគបីនៃទាំងអស់។ ភ្នាសកោសិកា. លក្ខណៈសមាសភាពនៃភ្នាសខាងក្នុងនៃ mitochondria គឺជាវត្តមាននៅក្នុងវា។ cardiolopin - ពិសេស ខ្លាញ់ស្មុគស្មាញផ្ទុកអាស៊ីតខ្លាញ់បួនក្នុងពេលតែមួយ និងធ្វើឱ្យភ្នាសមិនអាចជ្រាបចូលទៅក្នុងប្រូតុងបាន (ភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាន)។

លក្ខណៈពិសេសមួយទៀតនៃភ្នាសខាងក្នុងនៃ mitochondria គឺជាមាតិកាខ្ពស់នៃប្រូតេអ៊ីន (រហូតដល់ 70% ដោយទម្ងន់) តំណាងដោយប្រូតេអ៊ីនដឹកជញ្ជូន អង់ស៊ីមនៃខ្សែសង្វាក់ផ្លូវដង្ហើម ក៏ដូចជាស្មុគស្មាញអង់ស៊ីមធំដែលផលិត ATP ។ ភ្នាសខាងក្នុងនៃ mitochondria មិនដូចខាងក្រៅទេ មិនមានការបើកពិសេសសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនម៉ូលេគុលតូចៗ និងអ៊ីយ៉ុង; នៅលើវា នៅផ្នែកម្ខាងដែលប្រឈមមុខនឹងម៉ាទ្រីស មានម៉ូលេគុលអង់ស៊ីមផលិត ATP ពិសេស ដែលរួមមានក្បាល ជើង និងមូលដ្ឋាន។ នៅពេលដែលប្រូតុងឆ្លងកាត់ពួកវា atf ត្រូវបានបង្កើតឡើង។
នៅមូលដ្ឋាននៃភាគល្អិតបំពេញកម្រាស់ទាំងមូលនៃភ្នាសគឺជាធាតុផ្សំនៃខ្សែសង្វាក់ផ្លូវដង្ហើម។ ភ្នាសខាងក្រៅនិងខាងក្នុងប៉ះនៅកន្លែងខ្លះមានប្រូតេអ៊ីន receptor ពិសេសដែលជំរុញការដឹកជញ្ជូនប្រូតេអ៊ីន mitochondrial ដែលបានអ៊ិនកូដនៅក្នុងស្នូលទៅម៉ាទ្រីស mitochondrial ។

ម៉ាទ្រីស។

ម៉ាទ្រីស- ចន្លោះដែលកំណត់ដោយភ្នាសខាងក្នុង។ នៅក្នុងម៉ាទ្រីស (សារធាតុពណ៌ផ្កាឈូក) នៃ mitochondria មានប្រព័ន្ធអង់ស៊ីមសម្រាប់ការកត់សុីនៃអាស៊ីតខ្លាញ់ pyruvate ក៏ដូចជាអង់ស៊ីមដូចជាអាស៊ីត tricarboxylic (វដ្តនៃការដកដង្ហើមកោសិកា) ។ លើសពីនេះទៀត mitochondrial DNA, RNA និងឧបករណ៍សំយោគប្រូតេអ៊ីនផ្ទាល់របស់ mitochondrion ក៏មានទីតាំងនៅទីនេះផងដែរ។

pyruvates (អំបិលអាស៊ីត pyruvic)- សំខាន់ សមាសធាតុគីមីនៅក្នុងជីវគីមី។ ពួកគេគឺជាផលិតផលចុងក្រោយនៃការរំលាយអាហារគ្លុយកូសនៅក្នុងដំណើរការនៃការបំបែករបស់វា។

ឌីអិនអេ Mitochondrial ។

ភាពខុសគ្នាមួយចំនួនពី DNA នុយក្លេអ៊ែរ៖

Mitochondrial DNA មានរាងជារង្វង់ មិនដូច DNA នុយក្លេអ៊ែរ ដែលត្រូវបានខ្ចប់ជាក្រូម៉ូសូម។

- រវាងបំរែបំរួលការវិវត្តផ្សេងៗគ្នានៃ DNA mitochondrial នៃប្រភេទដូចគ្នា ការផ្លាស់ប្តូរតំបន់ស្រដៀងគ្នាគឺមិនអាចទៅរួចទេ។

ដូច្នេះហើយ ម៉ូលេគុលទាំងមូលផ្លាស់ប្តូរដោយការផ្លាស់ប្តូរយឺតៗជាងរាប់ពាន់ឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ។

- ការផ្លាស់ប្តូរកូដនៅក្នុង mitochondrial DNA អាចកើតឡើងដោយឯករាជ្យពី DNA នុយក្លេអ៊ែរ។

ការផ្លាស់ប្តូរកូដនុយក្លេអ៊ែរ DNA កើតឡើងជាចម្បងក្នុងអំឡុងពេលការបែងចែកកោសិកា ប៉ុន្តែ mitochondria បែងចែកដោយឯករាជ្យពីកោសិកា ហើយអាចទទួលបានការផ្លាស់ប្តូរកូដដាច់ដោយឡែកពី DNA នុយក្លេអ៊ែរ។

- រចនាសម្ព័ន្ធនៃ mitochondrial DNA ត្រូវបានធ្វើឱ្យសាមញ្ញ ពីព្រោះ ដំណើរការធាតុផ្សំជាច្រើននៃការអាន DNA ត្រូវបានបាត់បង់។

- RNAs ដឹកជញ្ជូនមានរចនាសម្ព័ន្ធដូចគ្នា។ ប៉ុន្តែ mitochondrial RNAs ត្រូវបានចូលរួមតែក្នុងការសំយោគប្រូតេអ៊ីន mitochondrial ប៉ុណ្ណោះ។

ដោយ​មាន​ឧបករណ៍​ហ្សែន​ផ្ទាល់​ខ្លួន mitochondrion ក៏មាន​ប្រព័ន្ធ​សំយោគ​ប្រូតេអ៊ីន​ផ្ទាល់​ខ្លួន​ផងដែរ ដែល​លក្ខណៈ​ពិសេស​មួយ​ដែល​នៅក្នុង​កោសិកា​សត្វ និង​ផ្សិត​មាន​ Ribosomes តូច​ណាស់។

មុខងារ។

ការបង្កើតថាមពល។

មុខងារសំខាន់នៃ mitochondria គឺការសំយោគនៃ ATP - ទម្រង់ជាសកលនៃថាមពលគីមីនៅក្នុងកោសិការស់នៅណាមួយ។

ម៉ូលេគុលនេះអាចបង្កើតបានតាមពីរវិធី៖

- ដោយប្រតិកម្មដែលថាមពលដែលបានបញ្ចេញនៅដំណាក់កាលអុកស៊ីតកម្មជាក់លាក់នៃការ fermentation ត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងទម្រង់ ATP ។

- សូមអរគុណដល់ថាមពលដែលបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលអុកស៊ីតកម្មនៃសារធាតុសរីរាង្គនៅក្នុងដំណើរការ ការដកដង្ហើមកោសិកា.

Mitochondria អនុវត្តផ្លូវទាំងពីរនេះ ដែលទីមួយគឺជាលក្ខណៈនៃ ដំណើរការដំបូងអុកស៊ីតកម្ម និងកើតឡើងនៅក្នុងម៉ាទ្រីស ហើយទីពីរបញ្ចប់ដំណើរការនៃការផលិតថាមពល និងត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹង mitochondrial cristae ។
ទន្ទឹមនឹងនេះ ប្រភពដើមនៃ mitochondria ជាសរីរាង្គបង្កើតថាមពលនៃកោសិកា eukaryotic កំណត់យ៉ាងជាក់លាក់នូវវិធីទីពីរនៃការបង្កើត ATP ដែលហៅថា "ការផ្សំគីមីវិទ្យា"។
ជាទូទៅដំណើរការទាំងមូលនៃការផលិតថាមពលនៅក្នុង mitochondria អាចត្រូវបានបែងចែកជាបួនដំណាក់កាលសំខាន់ៗ ដែលពីរដំបូងកើតឡើងនៅក្នុងម៉ាទ្រីស និងពីរចុងក្រោយ - នៅលើ mitochondrial cristae:

1) ការបំប្លែង pyruvate (ផលិតផលចុងក្រោយនៃការបំបែកជាតិស្ករ) និងអាស៊ីតខ្លាញ់ពី cytoplasm ទៅជា mitochondria ទៅជា acetyl-coa;

អាសេទីលកូកា- សមាសធាតុសំខាន់ក្នុងការរំលាយអាហារ ប្រើក្នុងប្រតិកម្មជីវគីមីជាច្រើន។ របស់គាត់។ មុខងារចម្បង- បញ្ចូនអាតូមកាបូន (គ) ជាមួយនឹងក្រុមអាសេទីល (ch3 co) ទៅកាន់វដ្ដផ្លូវដង្ហើមកោសិកា ដូច្នេះពួកវាត្រូវបានកត់សុីជាមួយនឹងការបញ្ចេញថាមពល។

ការដកដង្ហើមកោសិកា - សរុប ប្រតិកម្មជីវគីមីកើតឡើងនៅក្នុងកោសិកានៃសារពាង្គកាយមានជីវិត ក្នុងអំឡុងពេលដែលកាបូអ៊ីដ្រាត ខ្លាញ់ និងអាស៊ីតអាមីណូត្រូវបានកត់សុី កាបូន​ឌីអុកស៊ីតនិងទឹក។

2) អុកស៊ីតកម្មនៃ acetyl-coa នៅក្នុងវដ្តនៃការដកដង្ហើមកោសិកាដែលនាំឱ្យមានការបង្កើត nadn;

ណាដ– coenzyme, អនុវត្តមុខងារនៃក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូននៃអេឡិចត្រុងនិងអ៊ីដ្រូសែន, ដែលវាទទួលបានពីសារធាតុអុកស៊ីតកម្ម។

3) ការផ្ទេរអេឡិចត្រុងពី nadn ទៅអុកស៊ីសែនតាមខ្សែសង្វាក់ផ្លូវដង្ហើម;

4) ការបង្កើត ATP ដែលជាលទ្ធផលនៃសកម្មភាពនៃភ្នាស ATP-បង្កើតស្មុគស្មាញ។

ATP synthase ។

សំយោគ ATP– ស្ថានីយ៍សម្រាប់ផលិតម៉ូលេគុល ATP ។

នៅក្នុងន័យរចនាសម្ព័ន្ធ និងមុខងារ ATP synthetase មានបំណែកធំពីរដែលតំណាងដោយនិមិត្តសញ្ញា F1 និង F0 ។ ទីមួយនៃពួកគេ (កត្តាផ្សំ F1) ត្រូវបានបែរទៅរកម៉ាទ្រីស mitochondrial ហើយគួរឱ្យកត់សម្គាល់លេចចេញពីភ្នាសក្នុងទម្រង់ជារាងស្វ៊ែរដែលមានកំពស់ 8 nm និងទទឹង 10 nm ។ វាមានផ្នែករងចំនួន 9 ដែលតំណាងដោយប្រូតេអ៊ីន 5 ប្រភេទ។ ខ្សែសង្វាក់ polypeptide នៃអនុ α បី និងចំនួនដូចគ្នានៃអនុ β ត្រូវបានខ្ចប់ចូលទៅក្នុងកោសិកាប្រូតេអ៊ីនស្រដៀងគ្នានៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ ដែលរួមគ្នាបង្កើតជា hexamer (αβ)3 ដែលមើលទៅដូចជាបាល់ដែលរុញភ្ជាប់បន្តិច។

ឯកតារងគឺជាធាតុផ្សំនៃរចនាសម្ព័ន្ធ និងមុខងារនៃភាគល្អិតណាមួយ។
ប៉ូលីភីបទីត - សមាសធាតុសរីរាង្គមានសំណល់អាស៊ីតអាមីណូពី 6 ទៅ 80-90 ។
សកលគឺជាស្ថានភាពនៃម៉ាក្រូម៉ូលេគុល ដែលរំញ័រនៃឯកតាមានទំហំតូច។
Hexamer- បរិវេណដែលមាន 6 អនុរង។

ដូច​ជា​ចំណិត​ពណ៌​ទឹកក្រូច​ដែល​ខ្ចប់​យ៉ាង​ក្រាស់ ក្រុមរង α និង β បន្តបន្ទាប់​គ្នា​បង្កើត​ជា​រចនាសម្ព័ន្ធ​ដែល​កំណត់​លក្ខណៈ​ដោយ​ស៊ីមេទ្រី​ជុំវិញ​មុំ​បង្វិល 120°។ នៅចំកណ្តាលនៃ hexamer នេះគឺ γ subunit ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយខ្សែសង្វាក់ polypeptide ពង្រីកពីរ និងស្រដៀងទៅនឹងដំបងកោងដែលខូចទ្រង់ទ្រាយបន្តិចដែលមានប្រវែងប្រហែល 9 nm ។ ឯណា ផ្នែកខាងក្រោមអនុ γ លាតសន្ធឹងពីបាល់ដោយ 3 nm ឆ្ពោះទៅរកស្មុគស្មាញភ្នាស F0 ។ ផងដែរនៅខាងក្នុង hexamer គឺជាអនុរង ε ដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹង γ ។ អនុក្រុមចុងក្រោយ (ទីប្រាំបួន) ត្រូវបានតាងដោយនិមិត្តសញ្ញា δ ហើយមានទីតាំងនៅលើ នៅខាងក្រៅ F1.

អនីតិជន- ឯកតារងតែមួយ។

ផ្នែកភ្នាសនៃ ATP synthetase គឺជាស្មុគស្មាញប្រូតេអ៊ីនការពារទឹកជ្រាបចូលទៅក្នុងភ្នាសតាមរយៈនិងមានបណ្តាញពាក់កណ្តាលពីរនៅខាងក្នុងសម្រាប់ការឆ្លងកាត់ប្រូតុងអ៊ីដ្រូសែន។ សរុបមក ស្មុគស្មាញ F0 មានផ្នែករងប្រូតេអ៊ីនមួយនៃប្រភេទ ក, ពីរច្បាប់ចម្លងនៃអនុរង ខក៏ដូចជា 9 ទៅ 12 ច្បាប់ចម្លងនៃអនុរងតូច គ. ឯកតារង ក (ម៉ាស់ម៉ូលេគុល 20 kDa) ត្រូវបានជ្រមុជទាំងស្រុងនៅក្នុងភ្នាសដែលវាបង្កើតជាផ្នែក α-helical ចំនួនប្រាំមួយឆ្លងកាត់វា។ ឯកតារង ខ(ទម្ងន់ម៉ូលេគុល 30 kDa) មានតែតំបន់ α-helical ខ្លីមួយប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានជ្រមុជនៅក្នុងភ្នាសខណៈពេលដែលនៅសល់របស់វាគួរឱ្យកត់សម្គាល់លេចចេញពីភ្នាសឆ្ពោះទៅ F1 ហើយត្រូវបានជួសជុលទៅផ្នែករង δ ដែលមានទីតាំងនៅលើផ្ទៃរបស់វា។ នីមួយៗនៃ 9-12 ច្បាប់ចម្លងនៃអនុរង គ(ទម្ងន់ម៉ូលេគុល 6-11 kDa) គឺជាប្រូតេអ៊ីនតូចមួយនៃ α-helices ជ្រាបទឹកពីរដែលភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមកដោយរង្វិលជុំទាក់ទាញទឹកខ្លីតម្រង់ឆ្ពោះទៅ F1 ហើយពួកគេរួមគ្នាបង្កើតជាក្រុមតែមួយដែលមានរាងជាស៊ីឡាំង។ ជ្រមុជនៅក្នុងភ្នាស។ អង្គភាពរងγដែលលាតសន្ធឹងពី F1 complex ឆ្ពោះទៅ F0 ទើបតែត្រូវបានជ្រមុជនៅក្នុងស៊ីឡាំងនេះហើយត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងវាយ៉ាងខ្លាំង។
ដូច្នេះក្រុមរងប្រូតេអ៊ីនពីរក្រុមអាចត្រូវបានសម្គាល់នៅក្នុងម៉ូលេគុល ATPase ដែលអាចត្រូវបានគេប្រដូចទៅនឹងផ្នែកពីរនៃម៉ូទ័រ៖ រ៉ូទ័រ និង stator ។

"Stator"គឺមិនចល័តទាក់ទងទៅនឹងភ្នាស ហើយរួមបញ្ចូល hexamer រាងស្វ៊ែរ (αβ)3 ដែលមានទីតាំងនៅលើផ្ទៃរបស់វា និងផ្នែករង δ ក៏ដូចជាផ្នែករង កនិង ខស្មុគ្រស្មាញភ្នាស F0.

អាចចល័តបានទាក់ទងនឹងការរចនានេះ។ "រ៉ោតទ័រ"មានអង្គធាតុរង γ និង ε ដែលលាតសន្ធឹងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ពីស្មុគស្មាញ (αβ) 3 ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងចិញ្ចៀននៃអនុរងដែលដាក់នៅក្នុងភ្នាស។ គ.

សមត្ថភាពក្នុងការសំយោគ ATP គឺជាទ្រព្យសម្បត្តិនៃស្មុគស្មាញតែមួយ F0F1 រួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយនឹងការផ្ទេរអ៊ីដ្រូសែនប្រូតុងតាមរយៈ F0 ទៅ F1 ដែលក្រោយមកមជ្ឈមណ្ឌលប្រតិកម្មមានទីតាំងនៅដែលបំលែង ADP និងផូស្វាតទៅជាម៉ូលេគុល ATP ។ កម្លាំងជំរុញសម្រាប់ការងាររបស់ ATP synthetase គឺជាសក្តានុពលប្រូតុង (គិតជាវិជ្ជមាន) ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើភ្នាសខាងក្នុងនៃ mitochondria ដែលជាលទ្ធផលនៃប្រតិបត្តិការនៃខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុង (គិតជាអវិជ្ជមាន)។
កម្លាំងដែលជំរុញ "rotor" នៃ ATP synthetase កើតឡើងនៅពេលដែលភាពខុសគ្នាសក្តានុពលត្រូវបានឈានដល់រវាងខាងក្រៅនិង ផ្នែកខាងក្នុងភ្នាស> 220 10−3 វ៉ុល និងត្រូវបានផ្តល់ដោយលំហូរនៃប្រូតុងដែលហូរតាមរយៈឆានែលពិសេសនៅក្នុង F0 ដែលមានទីតាំងនៅព្រំប្រទល់រវាងអនុរង។ កនិង គ. ក្នុងករណីនេះ ផ្លូវផ្ទេរប្រូតុងរួមមានធាតុរចនាសម្ព័ន្ធដូចខាងក្រោមៈ

1) "បណ្តាញពាក់កណ្តាល" ពីរដែលមានទីតាំងនៅលើអ័ក្សផ្សេងគ្នាដែលទីមួយធានាលំហូរនៃប្រូតុងពីចន្លោះ interemembrane ទៅសំខាន់។ ក្រុមមុខងារ F0 និងមួយទៀតធានាការចេញផ្សាយរបស់ពួកគេទៅក្នុងម៉ាទ្រីស mitochondrial;

2) ចិញ្ចៀននៃអនុរង គដែលនីមួយៗមានក្រុម carboxyl protonated (COOH) នៅក្នុងផ្នែកកណ្តាលរបស់វា ដែលមានសមត្ថភាពបន្ថែម H+ ពីចន្លោះ interemembrane និងបរិច្ចាគពួកវាតាមរយៈបណ្តាញប្រូតុងដែលត្រូវគ្នា។ ជាលទ្ធផលនៃការផ្លាស់ទីលំនៅតាមកាលកំណត់នៃអនុរង ជាមួយដោយ​សារ​លំហូរ​នៃ​ប្រូតុង​តាម​រយៈ​ឆានែល​ប្រូតុង អង្គ​រង γ ត្រូវ​បាន​បង្វិល​ជាប់​ក្នុង​រង្វង់​រង ជាមួយ.

ដូច្នេះសកម្មភាពបង្រួបបង្រួមនៃ ATP synthetase គឺទាក់ទងដោយផ្ទាល់ទៅនឹងការបង្វិលនៃ "rotor" របស់វាដែលក្នុងនោះការបង្វិលនៃអនុ γ បណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរក្នុងពេលដំណាលគ្នាក្នុងការអនុលោមតាមអនុក្រុម β បង្រួបបង្រួមទាំងបីដែលនៅទីបំផុតធានានូវប្រតិបត្តិការនៃអង់ស៊ីម។ . លើសពីនេះទៅទៀតនៅក្នុងករណីនៃការបង្កើត ATP "rotor" បង្វិលតាមទ្រនិចនាឡិកាក្នុងល្បឿននៃបដិវត្តចំនួនបួនក្នុងមួយវិនាទីហើយការបង្វិលខ្លួនវាកើតឡើងនៅក្នុងការលោតពិតប្រាកដនៃ 120 °ដែលនីមួយៗត្រូវបានអមដោយការបង្កើតម៉ូលេគុល ATP មួយ។ .
ការងាររបស់ ATP synthetase ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹង ចលនាមេកានិចរបស់នាង ផ្នែកដាច់ដោយឡែកដែលធ្វើឱ្យវាអាចសន្មតថាដំណើរការនេះទៅជា ប្រភេទពិសេសបាតុភូតដែលហៅថា "កាតាលីករបង្វិល" ។ ស្រដៀងនឹង អគ្គិសនីនៅក្នុងខ្យល់ម៉ូទ័រជំរុញ rotor ទាក់ទងទៅនឹង stator ការផ្ទេរប្រូតុងដោយផ្ទាល់តាមរយៈការសំយោគ ATP បណ្តាលឱ្យការបង្វិលនៃផ្នែករងនីមួយៗនៃកត្តាភ្ជាប់ F1 ទាក់ទងទៅនឹងផ្នែករងផ្សេងទៀតនៃស្មុគស្មាញអង់ស៊ីមដែលជាលទ្ធផលដែលផលិតថាមពលតែមួយគត់នេះ។ ឧបករណ៍ដំណើរការ ការងារគីមី- សំយោគម៉ូលេគុល ATP ។ ក្រោយមក ATP ចូលទៅក្នុង cytoplasm នៃកោសិកា ដែលវាត្រូវបានចំណាយលើដំណើរការជាច្រើនដែលពឹងផ្អែកលើថាមពល។ ការផ្ទេរបែបនេះត្រូវបានអនុវត្តដោយអង់ស៊ីម ATP/ADP-translocase ពិសេសដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងភ្នាស mitochondrial ។

ADP-translocase- ប្រូតេអ៊ីនជ្រាបចូលទៅក្នុងភ្នាសខាងក្នុងដែលផ្លាស់ប្តូរ ATP សំយោគថ្មីសម្រាប់ cytoplasmic ADP ដែលធានាសុវត្ថិភាពនៃមូលនិធិនៅខាងក្នុង mitochondria ។

Mitochondria និងតំណពូជ។

DNA Mitochondrial ត្រូវបានទទួលមរតកស្ទើរតែទាំងស្រុងតាមរយៈខ្សែបន្ទាត់មាតា។ mitochondrion នីមួយៗមានផ្នែកជាច្រើននៃ DNA nucleotides ដែលដូចគ្នាបេះបិទនៅក្នុង mitochondria ទាំងអស់ (នោះគឺមានច្បាប់ចម្លងជាច្រើននៃ mitochondrial DNA នៅក្នុងកោសិកា) ដែលមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ mitochondria ដែលមិនអាចជួសជុល DNA ពីការខូចខាត (បានសង្កេត ប្រេកង់ខ្ពស់។ការផ្លាស់ប្តូរ) ។ ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង mitochondrial DNA គឺជាមូលហេតុនៃជំងឺមួយចំនួនរបស់មនុស្សតំណពូជ។

ម៉ូដែល 3D

ការរកឃើញ

ជាមួយនឹងការសំដែងជាភាសាអង់គ្លេស

បន្តិចអំពីការដកដង្ហើមកោសិកា និង mitochondria ជាភាសាបរទេស

រចនាសម្ព័ន្ធអាគារ

មេរៀនទី៦។

ចំនួនម៉ោង៖ ២

មីតូឆុនឌៀ និងផ្លាស្ទីត

1.

2. Plastids, រចនាសម្ព័ន្ធ, ពូជ, មុខងារ

3.

Mitochondria និង plastids គឺជាសរីរាង្គពីរនៃកោសិកា eukaryotic ។ Mitochondria ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងកោសិកាសត្វ និងរុក្ខជាតិទាំងអស់។ Plastids គឺជាលក្ខណៈនៃកោសិការុក្ខជាតិដែលអនុវត្តដំណើរការរស្មីសំយោគ។ សរីរាង្គទាំងនេះមានផែនការរចនាសម្ព័ន្ធស្រដៀងគ្នានិងមួយចំនួន លក្ខណៈសម្បត្តិទូទៅ. ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃដំណើរការមេតាប៉ូលីសជាមូលដ្ឋានពួកគេខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីគ្នាទៅវិញទៅមក។

1. Mitochondria, រចនាសម្ព័ន្ធ, តម្លៃមុខងារ

លក្ខណៈទូទៅមីតូខនឌ្រី។ Mitochondria (ភាសាក្រិច "mitos" - ខ្សែស្រឡាយ "chondrion" - គ្រាប់ធញ្ញជាតិ granules) គឺជាសរីរាង្គភ្នាសពីររាងមូលរាងពងក្រពើដែលមានអង្កត់ផ្ចិតប្រហែល 0.2-1 microns និងប្រវែងរហូតដល់ 7-10 microns ។ សរីរាង្គទាំងនេះអាចត្រូវបានរកឃើញដោយប្រើមីក្រូទស្សន៍ពន្លឺ ព្រោះវាមានទំហំគ្រប់គ្រាន់ និង ដ​ង់​សុ​ី​តេ​ខ្ពស់. លក្ខណៈពិសេស រចនាសម្ព័ន្ធផ្ទៃក្នុងពួកគេអាចត្រូវបានសិក្សាតែជាមួយមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងប៉ុណ្ណោះ។Mitochondria ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1894 ដោយ R. Altman ដែលបានផ្តល់ឈ្មោះឱ្យពួកគេថា "bioblasts" ។ពាក្យ "mitochondria" ត្រូវបានណែនាំដោយ K. Benda ក្នុងឆ្នាំ 1897 ។ Mitochondria មានវត្តមានអនុវត្តនៅក្នុង កោសិកា eukaryotic ទាំងអស់។ នៅក្នុងសារពាង្គកាយ anaerobic ( អាម៉ូបាពោះវៀនល) មីតូខនឌ្រីគឺអវត្តមាន។ ចំនួនmitochondria នៅក្នុងកោសិកាមួយមានចាប់ពី 1 ដល់ 100 ពាន់។និងអាស្រ័យលើប្រភេទ សកម្មភាពមុខងារ និងអាយុរបស់កោសិកា។ ដូច្នេះនៅក្នុង កោសិការុក្ខជាតិ mitochondria តូចជាងសត្វ; និងនៅក្នុងមានកោសិកាវ័យក្មេងច្រើនជាងកោសិកាចាស់។វដ្តជីវិតរបស់ mitochondria គឺច្រើនថ្ងៃ។ នៅក្នុងកោសិកាមួយ mitochondria ជាធម្មតាកកកុញនៅជិតតំបន់នៃ cytoplasm ដែលជាកន្លែងដែលត្រូវការ ATP ។ ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងសាច់ដុំបេះដូង mitochondria មានទីតាំងនៅជិត myofibrils ខណៈពេលដែលនៅក្នុងកោសិកាមេជីវិតឈ្មោល ពួកវាបង្កើតជារង្វង់មូលជុំវិញអ័ក្សនៃ flagellum ។

រចនាសម្ព័ន្ធអ៊ុលត្រាសោននៃ mitochondria ។ Mitochondria ត្រូវបានចងដោយភ្នាសពីរដែលនីមួយៗមានកម្រាស់ប្រហែល 7 nm ។ ភ្នាសខាងក្រៅត្រូវបានបំបែកចេញពីខាងក្នុងដោយចន្លោះប្រហោងខាងក្នុងប្រហែល 10-20 nm ។ ភ្នាសខាងក្រៅគឺរលោងហើយផ្នែកខាងក្នុងបង្កើតជាផ្នត់ - cristae (ឡាតាំង "crista" - crest, outgrowth) បង្កើនផ្ទៃរបស់វា។ ចំនួននៃ cristae គឺមិនដូចគ្នានៅក្នុង mitochondria កោសិកាផ្សេងគ្នា. ពួកគេអាចមានពីរាប់សិបទៅរាប់រយ។ ជាពិសេសមាន cristae ជាច្រើននៅក្នុង mitochondria នៃកោសិកាដែលដំណើរការយ៉ាងសកម្ម ឧទាហរណ៍ កោសិកាសាច់ដុំ។ cristae មានខ្សែសង្វាក់នៃការដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុងនិង phosphorylation ADP ដែលពាក់ព័ន្ធ (ផូស្វ័រអុកស៊ីតកម្ម) ។ ចន្លោះខាងក្នុងមីតូខនឌ្រីត្រូវបានបំពេញដោយសារធាតុដូចគ្នាដែលហៅថាម៉ាទ្រីស។ Mitochondrial cristae ជាធម្មតាមិនរារាំងទាំងស្រុងនូវបែហោងធ្មែញ mitochondrial ។ ដូច្នេះម៉ាទ្រីសទាំងមូលគឺបន្ត។ ម៉ាទ្រីសមានម៉ូលេគុល DNA រាងជារង្វង់ មីតូខុនឌ្រៀ រីបូសូម ហើយមានប្រាក់បញ្ញើនៃអំបិលកាល់ស្យូម និងម៉ាញ៉េស្យូម។ នៅលើ mitochondrial DNA ម៉ូលេគុល RNA នៃប្រភេទផ្សេងៗត្រូវបានសំយោគ ហើយ ribosomes ត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងការសំយោគនៃប្រូតេអ៊ីន mitochondrial មួយចំនួន។ ទំហំតូចនៃ mitochondrial DNA មិនអនុញ្ញាតឱ្យអ៊ិនកូដសំយោគនៃប្រូតេអ៊ីន mitochondrial ទាំងអស់។ ដូច្នេះការសំយោគប្រូតេអ៊ីន mitochondrial ភាគច្រើនស្ថិតនៅក្រោមការគ្រប់គ្រងនុយក្លេអ៊ែរ និងត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុង cytoplasm នៃកោសិកា។ បើគ្មានប្រូតេអ៊ីនទាំងនេះទេ ការលូតលាស់ និងមុខងាររបស់មីតូខនឌ្រី គឺមិនអាចទៅរួចទេ។ ឌីអិនអេ Mitochondrialអ៊ិនកូដ ប្រូតេអ៊ីនរចនាសម្ព័ន្ធទទួលខុសត្រូវចំពោះការរួមបញ្ចូលត្រឹមត្រូវនៃសមាសធាតុមុខងារបុគ្គលនៅក្នុងភ្នាស mitochondrial ។

ការបន្តពូជនៃ mitochondria ។ Mitochondria បន្តពូជដោយការបង្រួញឬការបែកខ្ញែកនៃ mitochondria ធំទៅជាតូចជាង។ មីតូខនឌ្រី ដែលបង្កើតឡើងតាមរបៀបនេះអាចលូតលាស់ និងបែងចែកម្តងទៀត។

មុខងារ Mitochondrial ។ មុខងារសំខាន់នៃ mitochondria គឺការសំយោគ ATP ។ ដំណើរការនេះកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការកត់សុីនៃស្រទាប់ខាងក្រោមសរីរាង្គ និង phosphorylation ADP ។ ដំណាក់កាលដំបូងនៃដំណើរការនេះកើតឡើងនៅក្នុង cytoplasm ក្រោមលក្ខខណ្ឌ anaerobic ។ ដោយសារស្រទាប់ខាងក្រោមសំខាន់គឺគ្លុយកូសដំណើរការត្រូវបានគេហៅថា glycolysis ។នៅ​លើ ដំណាក់កាលនេះ។ស្រទាប់ខាងក្រោមឆ្លងកាត់ការបំបែកអង់ស៊ីមទៅនឹងអាស៊ីត pyruvic ជាមួយនឹងការសំយោគដំណាលគ្នានៃចំនួនតិចតួចនៃ ATP ។ ជំហានទីពីរកើតឡើងនៅក្នុង mitochondria និងតម្រូវឱ្យមានវត្តមានអុកស៊ីសែន។ នៅដំណាក់កាលនេះការកត់សុីបន្ថែមទៀតនៃអាស៊ីត pyruvic កើតឡើងជាមួយនឹងការបញ្ចេញ CO 2 និងការផ្ទេរអេឡិចត្រុងទៅអ្នកទទួល។ ប្រតិកម្មទាំងនេះត្រូវបានអនុវត្តដោយជំនួយនៃអង់ស៊ីមមួយចំនួននៃវដ្តអាស៊ីត tricarboxylic ដែលត្រូវបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មនៅក្នុងម៉ាទ្រីស mitochondrial ។ អេឡិចត្រុងដែលបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការអុកស៊ីតកម្មនៅក្នុងវដ្ត Krebs ត្រូវបានផ្ទេរទៅខ្សែសង្វាក់ផ្លូវដង្ហើម (ខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុង) ។ នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ផ្លូវដង្ហើម ពួកវារួមផ្សំជាមួយនឹងម៉ូលេគុលអុកស៊ីសែនដើម្បីបង្កើតជាម៉ូលេគុលទឹក។ ជាលទ្ធផលថាមពលត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងផ្នែកតូចៗដែលត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងទម្រង់ ATP ។ ការកត់សុីពេញលេញនៃម៉ូលេគុលមួយនៃគ្លុយកូសជាមួយនឹងការបង្កើតកាបូនឌីអុកស៊ីត និងទឹកផ្តល់នូវថាមពលសម្រាប់ការបញ្ចូលថាមពលឡើងវិញនៃម៉ូលេគុល ATP ចំនួន 38 (ម៉ូលេគុល 2 នៅក្នុង cytoplasm និង 36 នៅក្នុង mitochondria) ។

analogues Mitochondrial នៅក្នុងបាក់តេរី។ បាក់តេរីមិនមាន mitochondria ទេ។ ផ្ទុយទៅវិញ ពួកវាមានខ្សែសង្វាក់ដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រុងដែលធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មនៅក្នុងភ្នាសកោសិកា។

2. Plastids, រចនាសម្ព័ន្ធ, ពូជ, មុខងារ។ បញ្ហានៃប្រភពដើមនៃផ្លាស្ទិច

Plastids (មកពីភាសាក្រិក។ ផ្លាស្ទីត- បង្កើត បង្កើត) គឺជាសរីរាង្គភ្នាសពីរលក្ខណៈនៃសារពាង្គកាយ eukaryotic រស្មីសំយោគ។ផ្លាស្ទីតមានបីប្រភេទសំខាន់ៗ៖ chloroplasts, chromoplasts និង leukoplasts ។ចំនួនសរុបនៃផ្លាស្ទីតនៅក្នុងកោសិកាត្រូវបានគេហៅថា ផ្លាស្ទីឌីម៉ា។ Plastids ត្រូវបានភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមកដោយប្រភពដើមតែមួយនៅក្នុង ontogenesis ពី proplastids នៃកោសិកា meristematic ។ប្រភេទនីមួយៗ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់ អាចឆ្លងពីមួយទៅមួយទៀត។ ដូច mitochondria ដែរ plastids មានម៉ូលេគុល DNA ផ្ទាល់របស់ពួកគេ។ ដូច្នេះហើយ ពួកគេក៏អាចបន្តពូជដោយឯករាជ្យពីការបែងចែកកោសិកាផងដែរ។

Chloroplast(មកពីភាសាក្រិក។ក្លរ៉ូស"- បៃតង"ប្លាស្តូស» - ម៉ូដ)គឺជា plastids ដែលការសំយោគពន្លឺកើតឡើង។

លក្ខណៈទូទៅនៃ chloroplasts ។ Chloroplast គឺជាសរីរាង្គពណ៌បៃតងដែលមានប្រវែង 5-10 µm និងទទឹង 2-4 µm ។ សារាយបៃតងមាន chloroplasts យក្ស (chromatophores) ដែលមានប្រវែង 50 មីក្រូ។ Chloroplast នៅក្នុងរុក្ខជាតិខ្ពស់ជាងមាន biconvex ឬរាងអេលីប។ ចំនួន chloroplasts ក្នុងកោសិកាមួយអាចប្រែប្រួលពីមួយ (សារាយបៃតងខ្លះ) ដល់មួយពាន់ (shag)។ អេនៅក្នុងកោសិកានៃរុក្ខជាតិខ្ពស់ជាងនេះជាមធ្យមមាន 15-50 chloroplasts ។ជាធម្មតា chloroplasts ត្រូវបានចែកចាយស្មើៗគ្នានៅទូទាំង cytoplasm នៃកោសិកា ប៉ុន្តែជួនកាលពួកវាត្រូវបានដាក់ជាក្រុមនៅជិតស្នូល ឬជញ្ជាំងកោសិកា។ ជាក់ស្តែង វាអាស្រ័យលើឥទ្ធិពលខាងក្រៅ (កម្រិតពន្លឺ)។

រចនាសម្ព័ន្ធអ៊ុលត្រាសោននៃ chloroplasts ។ Chloroplast ត្រូវបានបំបែកចេញពី cytoplasm ដោយភ្នាសពីរ ដែលនីមួយៗមានកម្រាស់ប្រហែល 7 nm ។ នៅចន្លោះភ្នាសមានចន្លោះចន្លោះប្រហោងដែលមានអង្កត់ផ្ចិតប្រហែល 20-30 nm ។ ភ្នាសខាងក្រៅរលោង ខាងក្នុងមានរចនាសម្ព័ន្ធបត់។ រវាងផ្នត់គឺ thylakoidsមានទម្រង់នៃថាស។ Thylakoids បង្កើតជាជង់ដូចជួរឈរនៃកាក់ដែលហៅថា គ្រាប់ធញ្ញជាតិ។មGrana ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅគ្នាទៅវិញទៅមកដោយ thylakoids ( lamellas, fret). ចំនួននៃ thylakoids ក្នុងផ្នែកមួយប្រែប្រួលពីពីរបីទៅ 50 ឬច្រើនជាងនេះ។ នៅក្នុងវេននៅក្នុង chloroplast នៃរុក្ខជាតិខ្ពស់មានប្រហែល 50 គ្រាប់ (40-60) រៀបចំនៅក្នុងលំនាំ checkerboard មួយ។ ការរៀបចំនេះធានានូវការបំភ្លឺអតិបរមានៃគ្រាប់ធញ្ញជាតិនីមួយៗ។ នៅកណ្តាលនៃ Grana គឺក្លរ៉ូហ្វីលដែលព័ទ្ធជុំវិញដោយស្រទាប់ប្រូតេអ៊ីន; បន្ទាប់មកមានស្រទាប់ lipoids ម្តងទៀត ប្រូតេអ៊ីន និង chlorophyll ។ Chlorophyll មានភាពស្មុគស្មាញ រចនាសម្ព័ន្ធគីមីនិងមាននៅក្នុងការកែប្រែជាច្រើន ( a, b, c, ឃ ) រុក្ខជាតិខ្ពស់ និងសារាយមាន x ជាសារធាតុពណ៌ចម្បង។lorophyll a ជាមួយរូបមន្ត C 55 H 72 O 5 N 4 M ក្រាម។ . មានផ្ទុកសារធាតុ chlorophyll បន្ថែមខ (រុក្ខជាតិខ្ពស់ជាង, សារាយបៃតង), ក្លរ៉ូហ្វីល c (ពណ៌ត្នោតនិង diatoms) ក្លរ៉ូហ្វីលឃ (សារាយក្រហម) ។ការបង្កើតក្លរ៉ូហ្វីលកើតឡើងតែនៅក្នុងវត្តមាននៃពន្លឺនិងជាតិដែកដែលដើរតួជាកាតាលីករ។ម៉ាទ្រីស chloroplast គឺជាសារធាតុដែលមិនមានពណ៌ដូចគ្នា ដែលបំពេញចន្លោះរវាង thylakoids ។នៅក្នុងម៉ាទ្រីសគឺអង់ស៊ីម" ដំណាក់កាលងងឹតរស្មីសំយោគ, DNA, RNA, ribosomes ។លើសពីនេះ ការទម្លាក់ម្សៅបឋមក្នុងទម្រង់នៃគ្រាប់ម្សៅកើតឡើងនៅក្នុងម៉ាទ្រីស។

លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ chloroplasts៖

· ពាក់កណ្តាលស្វយ័ត (ពួកគេមានឧបករណ៍សំយោគប្រូតេអ៊ីនផ្ទាល់ខ្លួន ប៉ុន្តែព័ត៌មានហ្សែនភាគច្រើនស្ថិតនៅក្នុងស្នូល);

· សមត្ថភាពក្នុងការផ្លាស់ទីដោយឯករាជ្យ (ទៅឆ្ងាយពីពន្លឺព្រះអាទិត្យដោយផ្ទាល់);

· សមត្ថភាពក្នុងការបន្តពូជដោយឯករាជ្យ។

ការបន្តពូជនៃ chloroplasts ។ Chloroplasts អភិវឌ្ឍពី proplastids ដែលអាចចម្លងដោយការបែងចែក។ នៅក្នុងរុក្ខជាតិខ្ពស់ ការបែងចែក chloroplasts ចាស់ទុំក៏កើតឡើងដែរ ប៉ុន្តែកម្រមានណាស់។ ជាមួយនឹងភាពចាស់នៃស្លឹក និងដើម ការទុំនៃផ្លែឈើ chloroplasts បាត់បង់ពណ៌បៃតង ប្រែទៅជា chromoplasts ។

មុខងាររបស់ chloroplasts ។ មុខងារសំខាន់របស់ chloroplasts គឺរស្មីសំយោគ។ បន្ថែមពីលើការសំយោគរស្មីសំយោគ chloroplasts អនុវត្តការសំយោគ ATP ពី ADP (phosphorylation) ការសំយោគ lipids ម្សៅ និងប្រូតេអ៊ីន។ Chloroplast ក៏សំយោគអង់ស៊ីមដែលផ្តល់ ដំណាក់កាលពន្លឺរស្មីសំយោគ។

Chromoplasts(មកពីក្រូម៉ាតក្រិក - ពណ៌ ថ្នាំលាប និង "ប្លាស្តូស "- ម៉ូដ)គឺជាផ្លាស្ទីតដែលមានពណ៌។ ពណ៌របស់ពួកគេគឺដោយសារតែវត្តមាននៃសារធាតុពណ៌ដូចខាងក្រោម: carotene (ពណ៌ទឹកក្រូច - លឿង), lycopene (ក្រហម) និង xanthophyll (លឿង) ។ Chromoplasts មានច្រើនជាពិសេសនៅក្នុងកោសិកានៃផ្កាផ្កា និងភ្នាសផ្លែឈើ។ chromoplasts ភាគច្រើនត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងផ្លែឈើ និងផ្កា និងស្លឹកដែលរសាត់។ Chromoplasts អាចវិវត្តន៍ពី chloroplasts ដែលបាត់បង់ chlorophyll និងប្រមូលផ្តុំ carotenoids ។ វាកើតឡើងនៅពេលដែលផ្លែឈើជាច្រើនទុំ៖ ដោយពោរពេញទៅដោយទឹកទុំ ពួកវាប្រែទៅជាពណ៌លឿង ប្រែទៅជាពណ៌ផ្កាឈូក ឬក្រហម។មុខងារចម្បងរបស់ chromoplasts គឺផ្តល់ពណ៌ដល់ផ្កា ផ្លែឈើ និងគ្រាប់។

មិនដូច leukoplasts និងជាពិសេស chloroplasts ភ្នាសខាងក្នុងនៃ chloroplasts មិនបង្កើត thylakoids (ឬបង្កើតតែមួយ) ។ Chromoplasts គឺជាលទ្ធផលចុងក្រោយនៃការវិវត្តនៃ plastids (chloroplasts និង plastids ប្រែទៅជា chromoplasts) ។

លីកូប្លាស(ពីភាសាក្រិក leucos - ស, ផ្លាស្តូស - ម៉ូដ, បង្កើត). ទាំងនេះគឺជាផ្លាស្ទិចគ្មានពណ៌។រាងមូល រាងពងក្រពើ។ មានទីតាំងនៅ ផ្នែកក្រោមដីរុក្ខជាតិ គ្រាប់ពូជ អេពីដេមី ស្នូលដើម។ជាពិសេសអ្នកមាន leukoplasts នៃមើមដំឡូង។សំបកខាងក្នុងបង្កើតជា thylakoids មួយចំនួន។ នៅក្នុងពន្លឺ chloroplasts បង្កើតចេញពី chloroplasts ។Leukoplasts ដែលម្សៅបន្ទាប់បន្សំត្រូវបានសំយោគ និងប្រមូលផ្តុំត្រូវបានគេហៅថា អាមីឡូប្លាស, ប្រេង - អ៊ីលឡូប្លាសប្រូតេអ៊ីន - proteoplasts ។មុខងារសំខាន់នៃ leukoplasts គឺការប្រមូលផ្តុំសារធាតុចិញ្ចឹម។

3. បញ្ហានៃប្រភពដើមនៃ mitochondria និង plastids ។ ស្វ័យភាពដែលទាក់ទង

មានទ្រឹស្តីសំខាន់ពីរនៃប្រភពដើមនៃ mitochondria និង plastids ។ ទាំងនេះគឺជាទ្រឹស្ដីនៃការភ្ជាប់គ្នាដោយផ្ទាល់ និងការបញ្ចប់ជាបន្តបន្ទាប់។ យោងទៅតាមទ្រឹស្ដីនៃការភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ mitochondria និង plastids ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការបង្រួមនៃកោសិកាខ្លួនឯង។ eukaryotes រស្មីសំយោគបានវិវត្តន៍ពី ប្រូការីយ៉ូតរស្មីសំយោគ។ នៅក្នុងកោសិកា eukaryotic autotrophic ដែលជាលទ្ធផល mitochondria ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយភាពខុសគ្នានៃកោសិកា។ ជាលទ្ធផលនៃការបាត់បង់ផ្លាស្ទីត សត្វ និងផ្សិតមានប្រភពមកពី autotrophs ។

ការបញ្ជាក់ច្រើនបំផុតគឺទ្រឹស្តីនៃ endosymbioses បន្តបន្ទាប់។ យោងទៅតាមទ្រឹស្ដីនេះ ការកើតនៃកោសិកា eukaryotic បានឆ្លងកាត់ដំណាក់កាលជាច្រើននៃការស៊ីសង្វាក់គ្នាជាមួយកោសិកាផ្សេងទៀត។ នៅដំណាក់កាលដំបូង កោសិកានៃប្រភេទបាក់តេរី heterotrophic anaerobic រួមបញ្ចូលការរស់នៅដោយសេរី បាក់តេរី aerobicប្រែទៅជា mitochondria ។ ស្របគ្នា ក្នុងកោសិកាមេ ហ្សែនណូហ្វ័រ prokaryotic ត្រូវបានបង្កើតឡើងជាស្នូលដែលដាច់ចេញពីស៊ីតូប្លាស។ ដោយវិធីនេះកោសិកា eukaryotic ដំបូងបានក្រោកឡើងដែលជា heterotrophic ។ កោសិកា Eukaryotic ដែលកើតឡើងតាមរយៈ symbioses ម្តងហើយម្តងទៀតរួមមានសារាយពណ៌ខៀវបៃតងដែលនាំឱ្យមានរូបរាងនៃរចនាសម្ព័ន្ធប្រភេទ chloroplast នៅក្នុងពួកវា។ ដូច្នេះ mitochondria មានរួចហើយនៅក្នុងកោសិកា eukaryotic heterotrophic នៅពេលក្រោយទទួលបាន plastids ដែលជាលទ្ធផលនៃ symbiosis ។ ក្រោយមកជាលទ្ធផល ការជ្រើសរើសធម្មជាតិ mitochondria និង chloroplasts បានបាត់បង់សម្ភារៈហ្សែនមួយចំនួន ហើយប្រែទៅជារចនាសម្ព័ន្ធដែលមានស្វ័យភាពមានកម្រិត។

ភស្តុតាងសម្រាប់ទ្រឹស្តី endosymbiotic៖

1. ភាពស្រដៀងគ្នានៃរចនាសម្ព័ន្ធនិង ដំណើរការថាមពលនៅក្នុងបាក់តេរី និង mitochondria នៅលើដៃម្ខាង និងនៅក្នុងសារាយពណ៌ខៀវបៃតង និង chloroplasts ផ្ទុយទៅវិញ។

2. Mitochondria និង plastids មានរៀងៗខ្លួនប្រព័ន្ធជាក់លាក់នៃការសំយោគប្រូតេអ៊ីន (DNA, RNA, ribosomes) ។ ភាពជាក់លាក់នៃប្រព័ន្ធនេះស្ថិតនៅក្នុងស្វ័យភាពរបស់វា និងភាពខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីវានៅក្នុងក្រឡា។

3. DNA នៃ mitochondria និង plastids គឺម៉ូលេគុល​រង្វង់​តូច ឬ​លីនេអ៊ែរដែលខុសពី DNA នៃស្នូល ហើយលក្ខណៈរបស់វាចូលទៅជិត DNA នៃកោសិកា prokaryotic ។ការសំយោគ DNA នៃ mitochondria និង plastids គឺមិនមែនទេ។អាស្រ័យលើការសំយោគ DNA នុយក្លេអ៊ែរ។

4. នៅក្នុង mitochondria និង chloroplasts មាន m-RNA, t-RNA, r-RNA ។ ribosomes និង rRNA នៃសារពាង្គកាយទាំងនេះ មានភាពខុសប្លែកគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីពពួកនៅក្នុង cytoplasm ។ ជាពិសេស ribosomes mitochondrial និង chloroplast មិនដូច cytoplasmic ribosomes ងាយនឹងអង់ទីប៊ីយ៉ូទិក chloramphenicol ដែលរារាំងការសំយោគប្រូតេអ៊ីននៅក្នុងកោសិកា prokaryotic ។

5. ការកើនឡើងនៃចំនួន mitochondria កើតឡើងតាមរយៈការលូតលាស់ និងការបែងចែកនៃ mitochondria ដើម។ ការកើនឡើងនៃចំនួន chloroplasts កើតឡើងតាមរយៈការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង proplastids ដែលនៅក្នុងវេនគុណនឹងការបែងចែក។

ទ្រឹស្ដីនេះពន្យល់យ៉ាងល្អអំពីការរក្សាសំណល់នៃប្រព័ន្ធចម្លងនៅក្នុង mitochondria និង plastids និងធ្វើឱ្យវាអាចបង្កើត phylogeny ជាប់លាប់ពី prokaryotes ទៅ eukaryotes ។

ស្វ័យភាពដែលទាក់ទងនៃ chloroplasts និង plastids ។ នៅក្នុងការគោរពមួយចំនួន mitochondria និង chloroplasts មានឥរិយាបទដូចជាសារពាង្គកាយស្វយ័ត។ ឧទាហរណ៍រចនាសម្ព័ន្ធទាំងនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងតែពី mitochondria និង chloroplasts ដើមប៉ុណ្ណោះ។ នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងការពិសោធន៍លើកោសិការុក្ខជាតិដែលក្នុងនោះការបង្កើត chloroplasts ត្រូវបានរារាំងដោយអង់ទីប៊ីយ៉ូទិក streptomycin និងនៅលើកោសិកាផ្សិត ដែលការបង្កើត mitochondria ត្រូវបានរារាំងដោយថ្នាំដទៃទៀត។ បន្ទាប់ពីឥទ្ធិពលបែបនេះ កោសិកាមិនដែលស្តារសរីរាង្គដែលបាត់នោះទេ។ ហេតុផលគឺថា mitochondria និង chloroplasts មានបរិមាណជាក់លាក់នៃសម្ភារៈហ្សែនផ្ទាល់ខ្លួន (DNA) ដែលសរសេរកូដសម្រាប់ផ្នែកនៃរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា។ ប្រសិនបើ DNA នេះត្រូវបានបាត់បង់ ដែលជាអ្វីដែលកើតឡើងនៅពេលដែលការបង្កើតសរីរាង្គត្រូវបានបង្ក្រាប នោះរចនាសម្ព័ន្ធមិនអាចបង្កើតឡើងវិញបានទេ។ ប្រភេទទាំងពីរនៃសរីរាង្គមានប្រព័ន្ធសំយោគប្រូតេអ៊ីនផ្ទាល់ខ្លួន (ribosomes និងផ្ទេរ RNAs) ដែលខុសគ្នាខ្លះពីប្រព័ន្ធសំយោគប្រូតេអ៊ីនសំខាន់នៃកោសិកា។ ជាឧទាហរណ៍ គេស្គាល់ថាប្រព័ន្ធសំយោគប្រូតេអ៊ីននៃសរីរាង្គអាចត្រូវបានបង្ក្រាបដោយថ្នាំអង់ទីប៊ីយោទិច ខណៈពេលដែលវាមិនប៉ះពាល់ដល់ប្រព័ន្ធសំខាន់។ Organelle DNA ទទួលខុសត្រូវចំពោះភាគច្រើននៃ extrachromosomal ឬ cytoplasmic តំណពូជ។ តំណពូជ Extrachromosomal មិនគោរពច្បាប់ Mendelian ទេ ចាប់តាំងពីក្នុងអំឡុងពេលនៃការបែងចែកកោសិកា សរីរាង្គ DNA ត្រូវបានបញ្ជូនទៅកោសិកាកូនស្រីតាមរបៀបផ្សេងពីក្រូម៉ូសូម។ ការសិក្សានៃការផ្លាស់ប្តូរដែលកើតឡើងនៅក្នុង DNA នៃសរីរាង្គនិង DNA នៃក្រូម៉ូសូមបានបង្ហាញថា organelle DNA គឺទទួលខុសត្រូវសម្រាប់តែផ្នែកតូចមួយនៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃ organelles; ភាគច្រើននៃប្រូតេអ៊ីនរបស់ពួកគេត្រូវបានអ៊ិនកូដនៅក្នុងហ្សែនដែលមានទីតាំងនៅលើក្រូម៉ូសូម។ ស្វ័យភាពដែលទាក់ទងនៃ mitochondria និង plastids ត្រូវបានចាត់ទុកថាជាភស្តុតាងមួយនៃប្រភពដើម symbiotic របស់ពួកគេ។