1 / 23

Mitohondriji

Mitohondriji. 9. tēma. Mitohondriji ir pazīstami jau 1 5 0 gadus

shima
Download Presentation

Mitohondriji

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Mitohondriji 9. tēma

  2. Mitohondriji ir pazīstami jau 150 gadus • Mitohondriji nav konstatēti prokariotiskajās šūnās (baktērijās un zilaļģēs). Tie ir sastopami visās eikariotu šūnās izņemot divus amēbu sugas - parazītisko Entamoeba hysolytica un anaerobajos apstākļos dzīvojošo Pelomyxa palustris.

  3. Mitohondriju 3D uzbūve http://synapses.bu.edu/atlas/1_1_4_8.stm

  4. Mitohondriju forma un novietojums šūnā • Mitohondriju izmēri un forma ir ļoti mainīga. To izmēri svārstās no 1 - 10 µm. • Mitohondriju struktūra ir ļoti dinamiska - tie var augt garumā, saīsināties, savīties, dalīties laika periodā, kas ir īsāks par vienu minūti. • Mitohondriju formu un novietojumu regulē šūnas citoskelets. Mitohondriju dalīšanās rauga šūnās. Mēroga skala 2 µm. http://jcs.biologists.org/cgi/content/full/116/10/2005/DC1

  5. Mitohondriji ir lokalizēti tajās šūnu vietās, kur ir vai nu sakoncentrēts substrāts oksidācijai (lipīdu ieslēgumi, hloroplasti u.c.), vai arī enerģiju patērojošās šūnas vietās, piemēram, muskuļaudos gar miofibrillām. Mitohondrijs augu šūnā. Mitohondrijs dzīvnieku šūnā.

  6. Mitohondriju uzbūve • Ārējā un iekšējā apvalka membrāna • (Iekšējās membrānas ieliekumus sauc par kristām.) • Matrikss • Ribosomas • DNS un transkripcijas un translācijas mašinērija • Ieslēgumi

  7. Mitohondriju dalīšanās • Mitohondriju dalīšanās nav atkarīga no kodola cikla stadijas. • Apaugļošanās gadījumā mitohondrijus manto pa mātes līniju. • Dalās: 1) ar iežmaugu; 2) pumpurojoties; 3) ar šķērssienu.

  8. Kodola loma mitohondrijudarbības nodrošināšanā

  9. Olbaltumvielu imports mitohondrijos Olbaltumvielu importa laikā var izdalīt vairākus etapus: Pirmajā etapā mitohondriālās olbaltumvielas priekštecis piesaistās pie mitohondrija ārejās membrānas receptora. Nākamais etaps ir pati olbaltumvielas translokācija, signālpeptīda atdalīšana un peptīda nobriešana. Filma: MitochonImport Prot..mov

  10. Mitohondriju vielu apmaiņa ar citosolu Cauri abām apvalka membrānām mitohondrijos abos virzienos tiek transportētas gāzes, ūdens un lielāki organiskie savienojumi. Mitohondriju ārējā membrānā ir poras, kas nodrošina mazmolekulāru savienojumu apmaiņu starp citoplazmu un starpmembrānu telpu. Savukārt iekšējā membrāna ir praktiski necaurlaidīga pateicoties savam unikālajam lipīdu un olbaltumvielu sastāvam. Transportu caur šo membrānu nodrošina pārnesējolbaltumvielas. Mitohondriji galvenokārt importē piruvātu, taukskābes, aminoskābes, fosforu, ADF, un O2. Mitohondriji visvairāk eksportē aminoskābes, ATF, OH-un CO2.

  11. Oksidācija un fosforilācija • ATF sintēzei mitohondrijos izmanto piruvātu (pirovīnogskābe) vai taukskābes. • Izdala trīs etapus: a) taukskābju un piruvāta oksidācija, b) Krebsa cikla reakcijas, c) oksidatīvā fosforilācija.

  12. Oksidācija un fosforilācija Mi-elpošana.avi

  13. Elektronu pārneses ķēde • Elektronu pārneses ķēde mitohondriju iekšējā membrānā. 1 - NADH dehidrogenāze; 2 - ubikvinons; 3 - citohroma c reduktāze; 4 - citohroms c; 5 - citohroma c oksidāze.

  14. Oksidatīvo procesu rezultāts • Oksidējot skābekli ar elektroniem, kas radušies divu piruvāta molekulu sadalīšanas rezultātā, mitohondriju starpmembrānu telpā teorētiski nokļūst 102 H+, kurus var izmantot tālākajam ATF sintēzes procesam. Praktiski tas ir ievērojami mazāk.

  15. Ķīmiskās reakcijas ir sajūgtas ar elektronu plūsmu cauri membrānas olbaltumvielām. Elektronu plūsma nodrošina H+ aktīvu transportu no mitohondriju matriksa starpmembrānu telpā. • Rezultātā oksidatīvā enerģija ar NADH un FADH palīdzību ir izmantota, lai izveidotu H+ koncentrācijas gradientu starp mitohondriju matriksu un starpmembrānu telpu.

  16. ATF sintēze • Atsevišķās vietās membrānu šķērso transmembrānas olbaltumvielas ATF sintāzes. Caur tām pārvietojas H+ un to izmanto, lai ADF molekulām pievienotu fosfāta grupu.

  17. Oksidācija un fosforilācija

  18. Oksidācijas un fosfarilācijas rezultāts • Glikozes un oksidatīvās fosforilācijas summārais vienādojums ir sekojošs. Glikoze + 36ADF + 36Fn + 6O2 + 36H+ ---------> 36ATF + 6CO2 + 42H2O • Glikolīzes procesā, oksidējot 1 glikozes molekulu, tiek hidrolizētas 2 ATF molekulas, bet iegūst 4 ATF molekulas un 2NADH + H. Mitohondrijos, oksidējot 2 piruvāta molekulas, iegūst 2 NADH+H . • Savukārt Krebsa ciklā iegūst 2 ATF, 6NADH+H un 2 FADH2 molekulas.

  19. Oksidācijas un fosforilācijas rezultāts • Glikozes oksidēšana var dot 36 ATF molekulas. Taču parasti iegūst mazāk ATF. Tas var notikt tādēļ, ka: • 2 ATF molekulas iztērē glikolīzes sākumā • NADH var izmantot citosolā notiekošajās reakcijās; • Krebsa cikla laikā iegūtos starpproduktus var izmantot aminoskābju un organisko skābju sintēzei; • Mitohondrijos citosola NADH enerģiju iegūst, importējot glicerola 3-fosfātu.

  20. Mitohondrija funkciju atkarība no uzbūves Kurš no mitohondrijiem var veikt visaktīvāko ATF sintēzi? a b c

More Related