ไมโตคอนเดรีย

mitochondrion ( / ˌ เมตรทีə k ɒ n d R ɪ ə n / , [1]พหูพจน์mitochondria ) เป็นคู่เมมเบรนที่ถูกผูกไว้ organelleพบในที่สุดeukaryoticชีวิต mitochondria สร้างมากที่สุดของอุปทานของเซลล์ของซีน triphosphate (ATP) ใช้เป็นแหล่งที่มาของพลังงานเคมี [2] Mitochondria ถูกค้นพบครั้งแรกโดยKolliker(1880 CE) ในกล้ามเนื้อโดยสมัครใจของแมลง mitochondrion มีชื่อเล่นว่าโรงไฟฟ้าของเซลล์ซึ่งได้รับการประกาศเกียรติคุณครั้งแรกโดยPhilip Siekevitzในบทความปี 1957 ที่มีชื่อเดียวกัน [3]

เซลล์บางเซลล์ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์บางชนิดไม่มีไมโตคอนเดรีย (เช่นเซลล์เม็ดเลือดแดงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่โตเต็มที่) จำนวนสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว, เช่น A Microsporidia , parabasalidsและdiplomonadsได้ลดลงหรือเปลี่ยน mitochondria ของพวกเขาเป็นโครงสร้างอื่น[4]หนึ่งeukaryote , Monocercomonoidesเป็นที่รู้จักกันได้หายไปอย่างสมบูรณ์ mitochondria ของ[5]และเป็นหนึ่งในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์, Henneguya salminicolaเป็นที่รู้จักกันว่าจะมีการเก็บรักษาไว้ organelles mitochondrion ที่เกี่ยวข้องในการเชื่อมโยงกับการสูญเสียที่สมบูรณ์ของจีโนมยลของพวกเขา [5] [6] [7]

ไมโตคอนเดรียโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0.75 ถึง 3  ไมโครเมตร ² ในพื้นที่[8]แต่พวกมันมีขนาดและโครงสร้างแตกต่างกันมาก เว้นแต่จะเปื้อนโดยเฉพาะพวกเขาจะมองไม่เห็น นอกจากการจัดหาพลังงานของเซลล์, mitochondria มีส่วนร่วมในงานอื่น ๆ เช่นการส่งสัญญาณ , ความแตกต่างของโทรศัพท์มือถือและการตายของเซลล์เช่นเดียวกับการรักษาการควบคุมของวงจรมือถือและเจริญเติบโตของเซลล์ [9] Mitochondrial biogenesisจะประสานกันชั่วคราวกับกระบวนการของเซลล์เหล่านี้ [10] [11] Mitochondria มีส่วนเกี่ยวข้องในโรคของมนุษย์หลายและเงื่อนไขเช่นความผิดปกติยล , [12] ความผิดปกติของการเต้นของหัวใจ , [13]หัวใจล้มเหลว[14]และออทิสติก [15]

จำนวน mitochondria ในเซลล์จะแตกต่างกันอย่างแพร่หลายโดยสิ่งมีชีวิต , เนื้อเยื่อและเซลล์ชนิด เซลล์เม็ดเลือดแดงที่โตเต็มที่ไม่มีไมโตคอนเดรีย[16]ในขณะที่เซลล์ตับสามารถมีได้มากกว่า 2,000 เซลล์[17] [18]ไมโตคอนเดรียประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ที่ทำหน้าที่พิเศษ ช่องเหล่านี้หรือภูมิภาค ได้แก่ เยื่อหุ้มด้านนอกพื้นที่ intermembrane , เยื่อหุ้มชั้น , ริสตีและเมทริกซ์

แม้ว่าDNAส่วนใหญ่ของเซลล์จะมีอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์แต่ไมโตคอนเดรียก็มีจีโนมของตัวเอง("mitogenome") ที่คล้ายกับจีโนมของแบคทีเรีย อย่างมาก [19]โปรตีนไมโตคอนเดรีย (โปรตีนที่คัดลอกมาจากดีเอ็นเอของไมโตคอนเดรีย) แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเนื้อเยื่อและชนิดพันธุ์ ในมนุษย์ มีการระบุโปรตีนที่แตกต่างกัน 615 ชนิดจากไมโตคอนเดรียของหัวใจ[20]ในขณะที่ในหนูมีรายงานโปรตีน 940 ชนิด [21] โปรตีโอมของไมโตคอนเดรียถูกควบคุมโดยพลวัต [22]


ไมโตคอนเดรีย 2 ตัวจากเนื้อเยื่อปอดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแสดงเมทริกซ์และเยื่อหุ้มเซลล์ตามที่แสดงโดยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน electron
โครงสร้างแบบง่ายของไมโตคอนเดรีย
ภาพตัดขวางของคริสเตใน ไมโตคอนเดรียนของตับหนูเพื่อแสดงโครงสร้าง 3 มิติที่น่าจะเป็นไปได้และความสัมพันธ์กับเยื่อหุ้มชั้นใน
ห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอนในช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์ไมโตคอนเดรีย
ไมโครกราฟอิเล็กตรอนแบบส่งผ่านของคอน โดรไซต์ย้อมด้วยแคลเซียม โดยแสดงนิวเคลียส (N) และไมโตคอนเดรีย (M)
เครือข่ายไมโตคอนเดรียทั่วไป (สีเขียว) ในสองเซลล์ของมนุษย์ ( เซลล์ HeLa )
ERMES tethering complex.
แบบจำลองของยีสต์ multimeric tethering complex, ERMES
วงกลม 16,569 bp จีโนมมนุษย์ยลเข้ารหัส 37 ยีน คือ 28 H-สาระและ 9 บน L-สาระ