Ti thể là một trong những thành phần quan trọng nhất của bất kỳ tế bào nào. Chúng còn được gọi là chondriosomes. Đây là những bào quan dạng hạt hoặc dạng sợi, là một phần không thể thiếu của tế bào chất của thực vật và động vật. Chúng là nhà sản xuất các phân tử ATP, rất cần thiết cho nhiều quá trình trong tế bào.
Ti thể là gì?
Ti thể là cơ sở năng lượng của tế bào, hoạt động của chúng dựa trên quá trình oxy hóa các hợp chất hữu cơ và sử dụng năng lượng được giải phóng trong quá trình phân hủy các phân tử ATP. Các nhà sinh học gọi nó là một trạm để tạo ra năng lượng cho các tế bào.
Năm 1850, ty thể được xác định là hạt trong cơ. Số lượng của chúng thay đổi tùy thuộc vào điều kiện sinh trưởng: chúng tích tụ nhiều hơn trong những tế bào có sự thiếu hụt oxy lớn. Điều này xảy ra thường xuyên nhất khi gắng sức. Trong các mô như vậy, thiếu năng lượng trầm trọng, được bổ sung bởi ti thể.
Sự xuất hiện của thuật ngữ và vị trí trong lý thuyết phát sinh ký sinh
Năm 1897, Bend lần đầu tiên đưa ra khái niệm "ty thể" để chỉ cấu trúc dạng hạt và dạng sợi trong tế bào chất của tế bào. Về hình dạng và kích thước chúngrất đa dạng: độ dày là 0,6 micron, chiều dài từ 1 đến 11 micron. Trong một số trường hợp hiếm hoi, ti thể có thể lớn và phân nhánh.
Lý thuyết về sự phát sinh cộng sinh cho ta một ý tưởng rõ ràng về ti thể là gì và chúng xuất hiện như thế nào trong tế bào. Nó nói rằng chondriosome phát sinh trong quá trình bị tổn thương bởi các tế bào vi khuẩn, sinh vật nhân sơ. Vì chúng không thể tự chủ sử dụng oxy để tạo ra năng lượng, điều này đã ngăn cản sự phát triển đầy đủ của chúng, và progenots có thể phát triển mà không bị cản trở. Trong quá trình tiến hóa, mối liên hệ giữa chúng khiến sinh vật nhân sơ có thể truyền gen của chúng cho sinh vật nhân chuẩn ngày nay. Nhờ sự tiến bộ này, ty thể không còn là những sinh vật độc lập nữa. Nguồn gen của chúng không thể được nhận biết đầy đủ, vì nó bị chặn một phần bởi các enzym có trong bất kỳ tế bào nào.
Họ sống ở đâu?
Ti thể tập trung ở những khu vực của tế bào chất, nơi cần ATP. Ví dụ, trong mô cơ của tim, chúng nằm gần các myofibrils, và trong tinh trùng, chúng tạo thành một lớp ngụy trang bảo vệ xung quanh trục của garô. Ở đó chúng tạo ra rất nhiều năng lượng để "cái đuôi" quay. Đây là cách tinh trùng di chuyển đến trứng.
Trong tế bào, ti thể mới được hình thành do sự phân chia đơn giản của các bào quan trước đó. Trong thời gian đó, tất cả thông tin di truyền đều được lưu giữ.
Ti thể: chúng trông như thế nào
Hình dạng của ti thể giống hình trụ. Chúng thường được tìm thấy ở sinh vật nhân thực, chiếm từ 10 đến 21% thể tích tế bào. Kích thước của chúng vàcác dạng khác nhau ở nhiều khía cạnh và có thể thay đổi tùy theo điều kiện, nhưng chiều rộng không đổi: 0,5-1 micron. Các chuyển động của chondriosomes phụ thuộc vào các vị trí trong tế bào, nơi diễn ra quá trình tiêu hao nhanh chóng của năng lượng. Di chuyển qua tế bào chất, sử dụng các cấu trúc của bộ xương tế bào để di chuyển.
Thay thế các ti thể có kích thước khác nhau, hoạt động riêng biệt với nhau và cung cấp năng lượng cho các khu vực nhất định của tế bào chất, là các ti thể dài và phân nhánh. Chúng có thể cung cấp năng lượng cho các khu vực của tế bào cách xa nhau. Hoạt động chung như vậy của các chondriosomes không chỉ được quan sát thấy ở các sinh vật đơn bào, mà còn ở các sinh vật đa bào. Cấu trúc phức tạp nhất của chondriosomes xảy ra trong các cơ xương của động vật có vú, nơi mà các chondriosomes phân nhánh lớn nhất được liên kết với nhau bằng cách sử dụng các điểm nối giữa các tế bào (IMC).
Chúng là những khoảng trống hẹp giữa các màng ti thể liền kề. Không gian này có mật độ electron cao. MMK phổ biến hơn trong các tế bào cơ tim, nơi chúng liên kết với nhau bằng các màng đệm hoạt động.
Để hiểu rõ hơn về vấn đề này, bạn cần mô tả ngắn gọn tầm quan trọng của ti thể, cấu trúc và chức năng của những bào quan tuyệt vời này.
Chúng được tạo ra như thế nào?
Để hiểu ti thể là gì, bạn cần biết cấu trúc của chúng. Nguồn năng lượng bất thường này có hình dạng giống như một quả bóng, nhưng thường kéo dài hơn. Hai màng gần nhau:
- ngoài (mịn);
- nội bộ,tạo thành các khối phát triển có dạng hình lá (cristae) và hình ống (hình ống).
Nếu bạn không tính đến kích thước và hình dạng của ti thể, chúng có cấu trúc và chức năng giống nhau. Chondriosome được phân định bằng hai màng, kích thước 6 nm. Màng ngoài của ti thể giống như một vật chứa bảo vệ chúng khỏi hyaloplasm. Màng trong được ngăn cách với màng ngoài một đoạn rộng 11–19 nm. Một đặc điểm khác biệt của màng trong là khả năng nhô ra ngoài ty thể, có dạng các gờ dẹt.
Khoang bên trong của ti thể chứa đầy ma trận, có cấu trúc hạt mịn, nơi đôi khi tìm thấy các sợi và hạt (15-20 nm). Các sợi của ma trận tạo ra các phân tử DNA của bào quan và các hạt nhỏ tạo ra ribosome của ty thể.
Tổng hợpATP ở giai đoạn đầu tiên diễn ra trong hyaloplasm. Ở giai đoạn này, có một quá trình oxy hóa ban đầu của cơ chất hoặc glucose thành axit pyruvic. Các thủ tục này diễn ra mà không có oxy - quá trình oxy hóa kỵ khí. Giai đoạn tiếp theo của quá trình sản xuất năng lượng là quá trình oxy hóa hiếu khí và phân hủy ATP, quá trình này xảy ra trong ti thể của tế bào.
Ti thể làm gì?
Các chức năng chính của cơ quan này là:
- sản xuất năng lượng cho tế bào;
-
lưu trữ thông tin di truyền dưới dạng DNA của chính mình.
xảy ra trong ti thể
Sự hiện diện của axit deoxyribonucleic của chính nó trong ti thể một lần nữa khẳng định lý thuyết cộng sinh về sự xuất hiện củacác bào quan. Ngoài ra, ngoài công việc chính, họ còn tham gia vào quá trình tổng hợp hormone và axit amin.
Bệnh lý ty thể
Đột biến xảy ra trong bộ gen của ti thể dẫn đến hậu quả đáng buồn. Vật mang thông tin di truyền của con người là DNA, được truyền cho con cháu từ cha mẹ, và bộ gen ty thể chỉ được truyền từ mẹ. Thực tế này được giải thích rất đơn giản: trẻ em nhận được tế bào chất với các chondriosomes được bao bọc trong nó cùng với trứng cái, chúng không có trong tinh trùng. Phụ nữ mắc chứng rối loạn này có thể truyền bệnh về ty lạp thể cho con cái của họ, nhưng một người đàn ông bị bệnh thì không thể.
Ở điều kiện bình thường, chondriosomes có cùng một bản sao DNA - tương đồng. Đột biến có thể xảy ra trong bộ gen của ty thể, do sự tồn tại chung của các tế bào khỏe mạnh và tế bào đột biến, dị dưỡng xảy ra.
Nhờ y học hiện đại, hơn 200 căn bệnh đã được xác định cho đến nay, nguyên nhân là do đột biến ADN ty thể. Không phải trong mọi trường hợp, nhưng các bệnh về ty lạp thể đều đáp ứng tốt với việc điều trị và duy trì liệu pháp.
Vì vậy, chúng tôi đã tìm ra câu hỏi ti thể là gì. Giống như tất cả các bào quan khác, chúng rất quan trọng đối với tế bào. Họ gián tiếp tham gia vào tất cả các quá trình đòi hỏi năng lượng.
