Les mitochondries sont l'un des composants les plus importants de toute cellule. Ils sont aussi appelés chondriosomes. Ce sont des organites granuleux ou filamenteux qui font partie intégrante du cytoplasme des plantes et des animaux. Ce sont les producteurs de molécules d'ATP, si nécessaires à de nombreux processus dans la cellule.
Que sont les mitochondries ?
Les mitochondries sont la base énergétique des cellules, leur activité est basée sur l'oxydation des composés organiques et l'utilisation de l'énergie libérée lors de la dégradation des molécules d'ATP. Les biologistes l'appellent en langage simple une station de production d'énergie pour les cellules.
En 1850, les mitochondries ont été identifiées comme des granules dans les muscles. Leur nombre varie selon les conditions de croissance: ils s'accumulent davantage dans les cellules où il y a un grand déficit en oxygène. Cela se produit le plus souvent lors d'un effort physique. Dans ces tissus, il y a un manque aigu d'énergie, qui est reconstitué par les mitochondries.
L'apparition du terme et sa place dans la théorie de la symbiogenèse
En 1897, Bend a introduit pour la première fois le concept de "mitochondrie" pour désigner la structure granuleuse et filamenteuse du cytoplasme des cellules. En forme et en taille, ilssont diverses: l'épaisseur est de 0,6 microns, la longueur est de 1 à 11 microns. Dans de rares cas, les mitochondries peuvent être grandes et ramifiées.
La théorie de la symbiogenèse donne une idée claire de ce que sont les mitochondries et de leur apparition dans les cellules. Il dit que le chondriosome est né en train d'être endommagé par des cellules bactériennes, les procaryotes. Puisqu'ils ne pouvaient pas utiliser l'oxygène de manière autonome pour générer de l'énergie, cela empêchait leur plein développement et les progénots pouvaient se développer sans entrave. Au cours de l'évolution, la connexion entre eux a permis aux progénotes de transmettre leurs gènes aux désormais eucaryotes. Grâce à ces progrès, les mitochondries ne sont plus des organismes indépendants. Leur pool génétique ne peut pas être entièrement réalisé, car il est partiellement bloqué par des enzymes présentes dans n'importe quelle cellule.
Où vivent-ils ?
Les mitochondries sont concentrées dans les zones du cytoplasme où il y a un besoin d'ATP. Par exemple, dans le tissu musculaire du cœur, ils sont situés près des myofibrilles et dans les spermatozoïdes, ils forment un déguisement protecteur autour de l'axe du garrot. Là, ils produisent beaucoup d'énergie pour que la "queue" tourne. C'est ainsi que le sperme se déplace vers l'ovule.
Dans les cellules, de nouvelles mitochondries sont formées par simple division des organites précédents. Pendant ce temps, toutes les informations héréditaires sont préservées.
Mitochondries: à quoi elles ressemblent
La forme des mitochondries ressemble à un cylindre. On les trouve souvent chez les eucaryotes, occupant de 10 à 21 % du volume cellulaire. Leurs tailles etles formes diffèrent à bien des égards et peuvent changer selon les conditions, mais la largeur est constante: 0,5-1 microns. Les mouvements des chondriosomes dépendent des endroits de la cellule où s'effectue la dépense rapide d'énergie. Déplacez-vous dans le cytoplasme en utilisant les structures du cytosquelette pour vous déplacer.
Remplacer les mitochondries de différentes tailles, travaillant séparément les unes des autres et fournissant de l'énergie à certaines zones du cytoplasme, sont des mitochondries longues et ramifiées. Ils sont capables de fournir de l'énergie à des zones de cellules éloignées les unes des autres. Un tel travail conjoint des chondriosomes est observé non seulement dans les organismes unicellulaires, mais également dans les organismes multicellulaires. La structure la plus complexe des chondriosomes se produit dans les muscles squelettiques des mammifères, où les plus grands chondriosomes ramifiés sont reliés les uns aux autres à l'aide de jonctions intermitochondriales (IMC).
Ce sont des espaces étroits entre les membranes mitochondriales adjacentes. Cet espace a une densité électronique élevée. Les MMK sont plus fréquentes dans les cellules du muscle cardiaque, où elles se lient aux chondriosomes actifs.
Pour mieux comprendre le problème, vous devez décrire brièvement l'importance des mitochondries, la structure et les fonctions de ces incroyables organites.
Comment sont-ils fabriqués ?
Pour comprendre ce que sont les mitochondries, vous devez connaître leur structure. Cette source d'énergie inhabituelle a la forme d'une boule, mais le plus souvent de forme allongée. Les deux membranes sont proches l'une de l'autre:
- extérieur (lisse);
- interne,qui forme des excroissances en forme de feuille (crêtes) et de forme tubulaire (tubules).
Si vous ne tenez pas compte de la taille et de la forme des mitochondries, elles ont la même structure et la même fonction. Le chondriosome est délimité par deux membranes de 6 nm de diamètre. La membrane externe des mitochondries ressemble à un récipient qui les protège de l'hyaloplasme. La membrane interne est séparée de la membrane externe par une section de 11 à 19 nm de large. Une caractéristique distinctive de la membrane interne est sa capacité à faire saillie dans les mitochondries, en prenant la forme de crêtes aplaties.
La cavité interne des mitochondries est remplie d'une matrice, qui a une structure à grains fins, où l'on trouve parfois des fils et des granules (15-20 nm). Les fils de la matrice créent des molécules d'ADN organite et de petits granules créent des ribosomes mitochondriaux.
La synthèse d'ATP au premier stade a lieu dans l'hyaloplasme. A ce stade, il y a une oxydation initiale des substrats ou du glucose en acide pyruvique. Ces procédures se déroulent sans oxygène - oxydation anaérobie. La prochaine étape de la production d'énergie est l'oxydation aérobie et la dégradation de l'ATP, ce processus se produit dans les mitochondries des cellules.
Que font les mitochondries ?
Les principales fonctions de cet organite sont:
- production d'énergie pour les cellules;
-
stockage d'informations héréditaires sous la forme de son propre ADN.
se passe dans les mitochondries
La présence de son propre acide désoxyribonucléique dans les mitochondries confirme une fois de plus la théorie symbiotique de l'apparition de cesorganites. De plus, en plus du travail principal, ils sont impliqués dans la synthèse des hormones et des acides aminés.
Pathologie mitochondriale
Les mutations survenant dans le génome des mitochondries entraînent des conséquences déprimantes. Le support de l'information héréditaire humaine est l'ADN, qui est transmis aux descendants des parents, et le génome mitochondrial n'est transmis que par la mère. Ce fait s'explique très simplement: les enfants reçoivent un cytoplasme contenant des chondriosomes enfermés avec un ovule femelle, ils sont absents des spermatozoïdes. Les femmes atteintes de ce trouble peuvent transmettre une maladie mitochondriale à leur progéniture, mais un homme malade ne le peut pas.
Dans des conditions normales, les chondriosomes ont la même copie d'ADN - l'homoplasmie. Des mutations peuvent survenir dans le génome mitochondrial, en raison de la coexistence de cellules saines et mutées, l'hétéroplasmie se produit.
Grâce à la médecine moderne, plus de 200 maladies ont été identifiées à ce jour, dont la cause était une mutation de l'ADN mitochondrial. Pas dans tous les cas, mais les maladies mitochondriales répondent bien à la maintenance thérapeutique et au traitement.
Nous avons donc compris la question de savoir ce que sont les mitochondries. Comme tous les autres organites, ils sont très importants pour la cellule. Ils participent indirectement à tous les processus qui nécessitent de l'énergie.
