mitokondrioilla

Mitokontriot ovat soluelimiä eukaryoottisissa soluissa, joissa tapahtuu suurin osa solun energiantuotannosta sekä useita metabolisia ja signaaliprosesseja. Ne tuottavat suurimman osan solun ATP:sta hapettisen fosforylaation ja sitruunahappokierron kautta. Lisäksi ne osallistuvat metabolian säätelyyn, solujen ohjelmalliseen kuolemaan (apoptoosi) sekä kalsiumin varastointiin ja signaalinvaihtoon solussa.

Rakenne: Mitochondriolla on kaksinkertainen fosfolipidikalvo. Ulkoinen kalvo sisältää poriineja, joiden kautta pienemmät molekyylit voivat liikkua, kun taas sisempi kalvo muodostaa cristae-poimuja. Matriisissa on sitruunahappokierron entsyymit sekä omaa geneettistä materiaalia (mitokondrioiden mtDNA) ja ribosomeita.

Toiminnot: Elektroninsiirtoketju siirtää elektroneja ja luo protonimäärän (protonirintaman), jonka avulla ATP-synteesi tapahtuu. Mitochondriot osallistuvat myös muiden aineenvaihduntareittien säätelyyn, reaktiivisten hapenlaatujen tuotantoon sekä solujen kalsiumtasapainon ylläpitoon. Ne voivat lisäksi käynnistää apoptoosin ja toimia signaalinvälittäjinä vastauksissa stressiin.

Geneettinen perintö ja sairaudet: Mitokondrioilla on oma DNA ( mtDNA ), ja periytyminen tapahtuu käytännössä äidiltä. Heteroplasmia ja mtDNA-mutaatiot voivat johtaa erilaisiin sairauksiin, kuten LHON, MELAS ja Kearns–Sayre -oireyhtymä. Mounta niiden määrällä soluissa ja hapetuksesta on merkitystä solujen energiantarpeelle.

Kehitys: Endosymbioottisen teorian mukaan mitokondriot ovat alkuaineitaan bakteerien kaltaisina eliöinä liittyneet eukaryoottisille soluille, mistä kehittyivät nykyisenkaltaisiksi yhteistoiminnallisiksi organelleiksi.