Zawartość
- Wstępne odkrycie mitochondriów
- Nazwa Mitochondrium
- Pochodzenie mitochondriów
- Role i cechy mitochondrialne
Mitochondria, potocznie nazywane potęgą komórki, są niezbędne do produkcji energii pochodzącej z rozpadu węglowodanów i kwasów tłuszczowych.Chociaż struktury, które mogły być mitochondriami, mogły zostać zauważone od lat 50. XIX wieku, dopiero w 1870 r. Soczewka zanurzeniowa w oleju stała się dostępna dla mikroskopów i opracowano nowe techniki barwienia tkanek, aby naukowcy mogli zobaczyć mitochondria w komórkach.
Wstępne odkrycie mitochondriów
Około 1890 roku niemiecki naukowiec Richard Altmann opracował lepszy sposób konserwacji lub utrwalania tkanek przeznaczonych do badania pod mikroskopem. Do przygotowania szkiełek użył również nowego barwnika tkankowego kwas-fuksyna. Następnie mógł zobaczyć włókna, które wyglądały jak sznurki granulek w prawie wszystkich badanych komórkach. Nazwał te struktury „bioblastami”. Altmann zaproponował, aby granulki były podstawowymi żywymi jednostkami w komórkach odpowiedzialnymi za procesy metaboliczne.
Nazwa Mitochondrium
W 1898 r. Inny niemiecki naukowiec Carl Benda opublikował wyniki z wykorzystaniem jeszcze innej plamy, fioletu krystalicznego, do badania komórek pod mikroskopem. Badał bioblasty Richarda Altmanna i widział struktury, które czasami wyglądały jak nici, a czasem przypominały granulki. Ukuł dla nich termin „mitochondrium” z greckich słów „mitos”, co oznacza „nić” i „chondros”, co oznacza „granulka”, a liczba mnoga to „mitochondria”. W 1900 r. Leonor Michaelis opublikował swoje odkrycia, że barwnik Janus zielony zabarwił mitochondria w żywych komórkach, udowadniając, że były one prawdziwe, a nie artefaktami wytwarzanymi technikami przygotowania.
Pochodzenie mitochondriów
Na samym początku Altmann zasugerował, że bioblasty były symbiontami. Uważał je za zdolne do podstawowych procesów metabolicznych i uważał je za równoważne niezależnie istniejącym mikroorganizmom. Teorię tę odrzucono i zapomniano do czasu pracy amerykańskiego naukowca Lynna Margulisa w latach sześćdziesiątych. Zaproponowała, że mitochondria pochodzą od niezależnie żyjących bakterii, które zostały pochłonięte przez inną komórkę, proces zwany endocytozą. Bakterie te przystosowały się do życia jako endosymbionty w komórkach gospodarza. Jest prawdopodobne, że proponowane relacje symbiotyczne rozwinęły się ponad miliard lat temu.
Role i cechy mitochondrialne
Od początku XX wieku zrozumienie mitochondriów ogromnie wzrosło dzięki badaniom biochemicznym i genetycznym oraz obrazowaniu za pomocą mikroskopii elektronowej. Mitochondria to organelle komórkowe z podwójną błoną, które mają własne DNA, zwane mDNA lub mtDNA. Każda komórka zawiera setki do tysięcy mitochondriów. Syntetyzują one trifosforan adenozyny, główną cząsteczkę przenoszącą energię, ważną w oddychaniu komórkowym, na błonie wewnętrznej. Mitochondria działają również w regulacji śmierci komórek lub apoptozy oraz w produkcji cholesterolu i hemu, składnika hemoglobiny, który wiąże tlen w komórkach krwi.