Митохондрии – мембранные органоиды клетки

Митохондрия – органелла, имеющаяся во многих эукариотических клетках и синтезирующая АТФ, используемый в клетке в качестве основного источника химической энергии. В клетке имеют форму зерна, гранулы и содержатся в количестве от 1 до 100 тыс. В гетеротрофных клетках митохондрий больше, чем в автотрофных. Впервые митохондрию обнаружил Р.Л. Кликкер в 1850 г. в мышцах насекомых и назвал ее «саркосома». В 1894 г. Р. Альтман митохондрию назвал «биопластом». В 1897 г. К. Бенда называет данный органоид митохондрией. Число митохондрий в клетке непостоянно. Их особенно много в клетках, в которых потребность в кислороде велика. Митохондрия ограничена двумя мембранами – гладкой внешней и складчатой внутренней, имеющей очень большую поверхность. Складки внутренней мембраны глубоко входят в матрикс митохондрий, образуя поперечные перегородки – кристы. Пространство между внешней и внутренней мембранами обычно называют межмембранным пространством.

В матриксе митохондрий встречаются кольцевые ДНК и РНК, рибосомы и крупные гранулы, тельца, содержащие соли магния и кальция. В матриксе синтезируются белки и жиры, составляющие внутренний слой мембраны. Митохондрия состоит из 65% белка, 25-30% липидов, нуклеиновых кислот и витаминов. Наружная мембрана гладкая, и состоит из 15% белка, 85% фосфолипидов. Внутренняя мембрана накапливает дыхательные ферменты, которые участвуют в цикле Кребса. На внутренней мембране митохондрий при содействии транспортных ферментов из молекулы АДФ синтезируются АТФ в процессе гликолиза. Процесс гликолиза начинается в гиалоплазме без участия кислорода и называется анаэробным или гликолизом. При данном процессе глюкоза расщепляется до 2 молекул триозы, расходует 2 моли АДФ и синтезирует 2 моли АТФ. Далее триозы в митохондриях расщепляются до СО₂ и Н₂О с образованием молекул АТФ.

АТФ – это важный источник энергии для живых организмов, поэтому митохондрии называют «энергетическими станциями» клетки. АТФ свободно передвигается в клетке и используется ею для биохимических реакций. Клетки животных используют 95% энергии, выработанной в митохондрии, а растения и грибы чуть меньше. Кроме того ДНК митохондрий способна синтезировать белки.