Միտոքոնդրիումներ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից


Միտոքոնդրիում
Mitocondrium
հաստություն՝ 1-5 մկմ
երկարություն՝ 5-7 մկմ
տեղադրություն՝ Ցիտոպլազմա
ֆունկցիաներ՝ ԱԵՖ-ի սինթեզ, շնչառական ֆունկցիա
տեսակներ՝ չունի
Երկու միտոքոնդրիումներ էլեկտրոնային մանրադիտակի տակ

Միտոքոնդրումներ, բջջի ընդհանուր նշանակության օրգանոիդներից են: Հայտնաբերվել են բոլոր բուսական և կենդանական բջիջներում, ունեն 1-5 մկմ տրամագծով հատիկների, ձողիկների, թելիկների տեսք: Ունի 5-7 մկմ երկարություն:[1][2]

Բովանդակություն

Հայտնագործումը [խմբագրել]

Միտոքոնդրիումներն առաջին անգամ նկարագրել է Կելիկերը 1850 թվականին` միջատների մկաններում, իսկ նրանց հայտնաբերումը վերագրվում է Ալտմանին` 1894 թ.: «Միտոքոնդրիում» անվանումը սահմանվել է Բենդանի կողմից 1898 թ., այն առաջացել է հունարեն «միտոզ»-թել և «քոնդրոս»-հատիկ բառերից:[3]

Կառուցվածքը [խմբագրել]

Միտոքոնդրիումները հարուստ են սպիտակուցներով, պարունակում են լիպիդներ և ոչ մեծ քանակությամբ ՌՆԹ: Էլեկտրոնային մանրադիտակի տակ երևում է միտոքոնդրիումների երկու շերտից կազմված` 10-25 նմ թաղանթը: Արտաքին թաղանթը հարթ է, դրանում քիչ են սպիտակուցները: Ներքին թաղանթն առաջացնում է բազմաթիվ ծալքեր կամ ներփքումներ` կատարներ (կրիստաներ), որոնք ուղղված են դեպի միտոքոնդրիումի ներքին խոռոչը: §Կրիստաներ¦ բառը առաջացել է լատիներեն §կրիստ¦-ելուստ, սանր բառից: Թաղանթներից յուրաքանչյուրը կազմված է երեք շերտից` երկու շերտ սպիտակուցային մոլեկուլներից և մեկը` միջինը, ճարպային մոլեկուլներից: Որքան ակտիվ է տեղի ունենում այն նյութերի սինթեզը, որոնք պահանջում են մեծ էներգիա, այնքան ուժեղ են զարգացած և խիտ են կրիստաները միտոքոնդրիումներում: Այդ պատճառով էլ ենթադրվում է, որ նրանք սերտորեն կապված են մակրոէրգիկ նյութերի սինթեզի հետ: Կատարների մակերեսին կա ԱԵՖ սինթեզող ֆերմենտների շղթա, որտեղ և կատարվում է ԱԵՖ-ի սինթեզ, իսկ արտաքին մեմբրանում` ճեղքում:[3] Ներքին թաղանթով սահմանափակված տարածությունը անվանում են մատրիքս: Մատրիքսում են գտնվում`

  • Կրեբսի ցիկլին մասնակցող ֆերմենտների մեծամասնությունը,
  • միտոքոնդրիալ ԴՆԹ
  • ՌՆԹ
  • ռիբոսոմներ:

Միտոքոնդրիումների արտաքին և ներքին թաղանթների մակերեսին, հատկապես կրիստաների մակերեսին, ինչպես նաև ներքին խոռոչում տեղավորված են մեծ քանակությամբ տարբեր ֆերմենտներ, որոնց հետ կապված է նրանց գործունեությունը: Միտոքոնդրիումները բազմանում են կիսվելով և ապրում են մոտ 10 օր: Միտոքոնդրիումում պարունակվող ԴՆԹ-ն օղակաձև է և տարբերվում է կորիզային ԴՆԹ-ից:[4]

Միտոքոնդրիումի կառուցվածքը:
1) Ներքին թաղանթ
2) Արտաքին թաղանթ
3) Կատար կամ կրիստա
4) Մատրիքս

Ֆունկցիաները [խմբագրել]

Միտոքոնդրիումների ֆունկցիաներն են`

Բջջային շնչառությունը կատալիզող ֆերմենտային համակարգը գտնվում է միտոքոնդրիումի արտաքին թաղանթում: Ընդ որում, այդ ֆերմենտները տեղավորված են խիստ կարգավորված: Բջջային շնչառության արդյունքում անջատվում են էներգիա. այն փոխանցվում է ներքին թաղանթին, որտեղ լիցքավորվում են բջջի §ակումուլյատորները¦` ադենոզինեռֆոսֆորական թթվի` ԱԵՖմոլեկուլները: ԱԵՖ-ի մոլեկուլներում պաշարված էներգիան օգտագործվում է ամենատարբեր պրոցեսներում: ԱԵՖ-ն անցնում է ցիտոպլազմա, հետո ուղղվում է դեպի կորիզ, օրգանոիդներ, որտեղ էլ օգտագործվում է այդ էներգիան: Այսպիսով, միտոքոնդրիումները բջջի §ուժային կայաններն¦ են: Ապացուցված է, որ բջջի կողմից թթվածնի օքսիդացումը տեղի է ունենում միայն միտրոքոնդրիումների մասնակցությամբ: Միտոքոնդրիումների ֆունկցիաների մեջ մտնում է նաև այդ օրգանոիդի կազմի մեջ մտնող ոչ մեծ սպիտակուցի, ինչպես նաև ՌՆԹ-ի և ԴՆԹ-ի սինթեզը:[3]

Mitochondrion.jpg

Ծագումը [խմբագրել]

Սիմբիոգենեզի տեսության համապատասխան, միտոքոնդրիումները առաջացել են այն բանի շնորհիվ, որ պրիմիտիվ բջիջները` ուկարիոտները, որոնք ունեին կորիզ, չկարողացան ինքնուրույն օգտագործել թթվածինը էներգետիկ նպատակներով, և կլանում էին բակտերիաներ` պրոգենոտներ, որոնք կարող էին դա անել: Այս հարաբերությունների զարգացման ընթացքում պրոգենոտները փոխանցեցին իրենց գեների մի մասը էուկարիոտների կորիզին` վերածվելով օրանելների: Այս պրոցեսը բերեց նրան, որ ներկայիս միտոքոնդրիումները այլևս ինքնուրույն օրգանիզմներ չեն, սակայն պարունակում են գենետիկական ինֆորմացիա ԴՆԹ-ի տեսքով, որն անհրաժեշտ է միտոքոնդրիումների որոշ ֆունկցիաների իրականացման համար:[4]

Միտոքոնդրիալ հիվանդություններ [խմբագրել]

Միտոքոնդրիալ հիվանդությունները ժառանգական հիվանդությունների խումբ է, որոնք կապված են միտոքոնդրիումների կեսագործունեության դեֆեկտների հետ և բերում են էուկարիոտների` մասնավորապես մարդու, բջիջների էներգետիկ ֆունկցիաների խանգարման:

Ընդհանուր տեղեկություններ [խմբագրել]

Միտոքոնդրիալ հիվանդությունները պայմանավորված են միտոքոնդրիումների գենետիկական, կառուցվածքային կամ բիոքիմիական դեֆեկտներով, որոնք պատճառ են հանդիսանում հյուսվածքային շնչառության խանգարման: Միտոքոնդրիալ հիվանդությունները փոխանցվում են միայն մայրական գծով, քանի որ սպերմատազոիդը տեղափոխում է միայն գենոմային ինֆորմացիայի կեսը (միտոքոնդրիումներ պրակտիկորեն չի պարունակում), իսկ ձվաբջիջը պարունակում է գենոմային ինֆորմացիայի մյուս կեսը և միտոքոնդրիումներ, որոնք իրենց հերթին գենետիկական ինֆորմացիայի կրողներ են հանդիսանում (միտոքոնդրիումը ունի սեփական ԴՆԹ): Բջջային էներգետիկ փոխանակության ախտաբանական խանգարումները կարող են արտահայտվել Կրեբսի ցիկլի տարբեր օղակների, շնչառական շղթայի կամ բետտաժօքսիդացման պրոցեսների դեֆեկտներով: Կարելի է առանձնացնել միտոքոնդրիալ հիվանդությունների երկու խումբ`

Վառ արտահայտված ժառանգական համախտանիշեր` պայմանավորված գեների մուտացիայով, որոնք պատասխանատու են միտոքոնդրիումների սպիտակուցների սինթեզի համար

  • Բարտի համախտանիշ
  • Կերնսի-Սեյրի համախտանիշ
  • Պիրսոնի համախտանիշ և այլն

"Երկրորդային միտոքոնդրիալ հիվանդություններ", որոնք ներառում են բջջային էներգետիկ փոխանակության խանգարում, որպես պաթոգենեզի ձևավորման կարևոր օղակ

  • շարակցական հյուսվածքի հիվանդություններ
  • խրոնիկ հոգնածության համախտանիշ
  • գլիկոգենոզ
  • կարդիոմիապաթիա,
  • միգրեն
  • լյարդային անբավարարություն
  • պանցիտոպենիա
  • հիպոպարաթիրեոզ
  • դիաբետ
  • ռախիտ:

Ախտորոշում [խմբագրել]

Միտոքոնդրիալ հիվանդությունների ախտորոշումը կոմպլեքս միջոցառում է, որն իր մեջ ներառում է մի շարք հետազոտություններ`

  • տոհմային
  • կլինիկական
  • բիոքիմիական
  • մորֆոլոգիկ
  • գենետիկական:

Բուժումը [խմբագրել]

Ներկայումս միտոքոնդրիալ հիվանդությունների բուժումը գտնվում է ստեղծման փուլում, սական որպես տարածված թերապևտիկ մեթոդ է ծառայում վիտամինների միջոցով սիմպտոմատիկ կանխարգելումը, ինչպես նաև գոյություն ունի պիրուվատներով բուժումը:[5]

Աղբյուրներ [խմբագրել]



Ծանոթագրություններ և նշումներ

  1. Կենսաբանություն, հեղինակ Տիգրան Թանգամյան, էջ 48
  2. Կենսաբանություն, հեղինակ Սիսակյան, էջ 22
  3. 3,0 3,1 3,2 Ընդհանուր Կենսաբանություն, հեղինակ Նադեժդա Բեգլարյան, էջ 119-120
  4. 4,0 4,1 http://www.armedical.info/wiki/Միտոքոնդրիում
  5. http://www.armedical.info/wiki/Միտոքոնդրիալ_հիվանդություններ