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Mitochondrie


Qu'est-ce qu'une mitochondrie? Définition:

La structure fine et les fonctions exactes de mitochondries ne sont connus que depuis environ 60 ans. À ce moment, les mitochondries ont d'abord été examinées et visualisées à l'aide d'un microscope électronique (voir photo à droite).
Les mitochondries se trouvent exclusivement dans les cellules des eucaryotes; dans les cellules procaryotes, cependant, elles sont complètement absentes. Les mitochondries sont les organites cellulaires qui agissent comme des centrales électriques («centrales électriques des cellules») et sont donc responsables de la production d'énergie. Ces organites particuliers se trouvent dans la plupart des cellules eucaryotes. Selon le type de cellule, il peut y avoir une seule, très grande mitochondrie ou jusqu'à 2000 petites mitochondries. Par exemple, chez l'homme, les globules rouges ne contiennent pas de mitochondries, tandis que dans les cellules hépatiques métaboliquement actives, jusqu'à 2000 mitochondries par cellule peuvent être présentes.

Structure des mitochondries

Les mitochondries mesurent environ 1 μm (microns) de long. La forme des mitochondries est variable, les cellules se déplacent dans le cytoplasme et peuvent prendre différentes formes. Comme les chloroplastes et le noyau, les mitochondries sont entourées de deux membranes cellulaires. Les deux membranes cellulaires se traduisent par un espace matriciel à l'intérieur de la mitochondrie et un espace intermembranaire. La membrane mitochondriale externe est responsable de l'échange de substances et de la protection de l'organite. Ils contiennent des soi-disant porines, des protéines transmembranaires spéciales, à travers lesquelles les substances peuvent être absorbées et libérées. La membrane mitochondriale interne se replie, ce qui entraîne un fort élargissement de la surface. Voici les protéines de la chaîne respiratoire.
Dans l'espace matriciel se trouve l'information génétique. Les mitochondries ont leur propre ADN, l'ADNmt. Ils fonctionnent comme une organite autonome et partagent indépendamment du cycle cellulaire de la cellule. L'ADN mitochondrial est en forme d'anneau et provient probablement de l'évolution d'une invasion d'une bactérie dans un précurseur de la cellule eucaryote. Cette théorie est également étayée par le fait que les mitochondries contiennent des ribosomes 70S, typiques des cellules procaryotes. Dans les cellules eucaryotes, cependant, il y a toujours des ribosomes 80S.

Fonction des mitochondries

La tâche principale des mitochondries est la production d'énergie sous forme d'ATP (adénosine triphosphate); cela se produit via la chaîne respiratoire. La chaîne respiratoire est constituée d'une série d'enzymes qui se trouvent dans la membrane mitochondriale interne. Ces enzymes se trouvent côte à côte et forment une chaîne à travers laquelle les électrons sont transportés. Il en résulte un effet secondaire d'une concentration de protons, qui est utilisée par l'ATP synthétase pour la production d'ATP.
En plus de la production d'énergie, les mitochondries, par leur subdivision en différents compartiments, offrent un espace pour le déroulement des processus chimiques d'assemblage et de désintégration, qui doivent être spatialement séparés les uns des autres. Donc, dans la matrice mitochondriale, il y a des enzymes qui sont importantes pour un cycle d'acide citrique et la dégradation des acides gras. De plus, les mitochondries servent de stockage de calcium. Vous pouvez conserver les ions calcium pendant une certaine période de temps. Lorsque le calcium est nécessaire, les mitochondries libèrent les ions calcium absorbés et contribuent ainsi au maintien de la cellule (homéostasie).