מהם התכונות המיוחדות של תורשה מיטוכונדריאלית?
מיטוכונדריה הם תא תא שעובר בירושה מבחינה אימהית. לכן לכל ילדי האם יש אותו DNA מיטוכונדריאלי (בקיצור mtDNA). עובדה זו יכולה לשמש במחקר גנאלוגי באמצעות DNA מיטוכונדריאלי כדי לקבוע, למשל, את החברות במשפחה לעם.
יתר על כן, המיטוכונדריה עם ה- mtDNA שלהם אינם כפופים למנגנון חלוקה קפדני, כפי שקורה עם DNA בתוך גרעין התא שלנו. בעוד שהדנ"א מוכפל ואז מועבר לתא הבת ל -50% בדיוק, הדנ"א המיטוכונדריאלי משוכפל פחות או יותר במהלך מחזור התא ומופץ בצורה לא אחידה למפתחים שזה עתה מתפתחים. המיטוכונדריה של תא הבת. המיטוכונדריה מכילה בדרך כלל שניים עד עשרה עותקים של mtDNA בתוך המטריצה שלהם.
מקורם האימהי גרידא של המיטוכונדריה יכול להיות מוסבר על ידי תאי הנבט שלנו. מאז הזכר זרע, כאשר הוא מאוחד עם תא הביצה, רק מעביר את שלו ראש, המכיל רק את ה- DNA מ גרעין התא, תא הביצית האימהית תורם את כל המיטוכונדריה להיווצרות המאוחר יותר עובר. הזנב של זרע, בקצה הקדמי של המיטוכונדריה, נשאר מחוץ לביצה, מכיוון שהוא משמש רק את הזרע לנוע.
תפקוד המיטוכונדריה
המונח "תחנות כוח של התא" מתאר באופן בולט את תפקוד המיטוכונדריה, כלומר ייצור אנרגיה. כל מקורות האנרגיה מהמזון עוברים חילוף חומרים כאן בשלב האחרון והופכים לאנרגיה כימית או שמישה ביולוגית. המפתח לכך נקרא ATP (אדנוזין תלת פוספט), תרכובת כימית שיכולה לאגור הרבה אנרגיה ולשחרר אותה שוב באמצעות פירוק.
ATP היא ספקית האנרגיה האוניברסלית לכל התהליכים בכל תא, היא נדרשת כמעט תמיד ובכל מקום. במטריצה, כלומר החלל בתוך המיטוכונדריה, השלבים המטבוליים האחרונים לניצול פחמימות או שמתרחשים סוכר (מה שמכונה נשימת תאים, ראה להלן) ושומנים (מה שמכונה חמצון בטא). חלבונים בסופו של דבר מנוצלים גם כאן, אך הם כבר מומרים לסוכרים ב כבד ולכן גם נוקט בדרך הנשימה התאית.
מיטוכונדריה מהווה אם כן ממשק להמרת מזון לכמויות גדולות יותר של אנרגיה שמיש. ישנן המיטוכונדריה רבות לכל תא. באופן גס, אפשר לומר שבתא שזקוק לאנרגיה רבה, כמו תאי שריר ועצב, יש גם יותר מיטוכונדריה מאשר תא שמחזור האנרגיה שלו נמוך יותר.
מיטוכונדריה יכולה ליזום מוות של תאים מתוכנתים (אפופטוזיס) דרך מסלול האיתות הפנימי (בין תאי). משימה נוספת היא אחסון של סידן. נשימת תאים היא תהליך מורכב ביותר מבחינה כימית להמרה של פחמימות או שומנים ל- ATP, נושא האנרגיה האוניברסלי, בעזרת חמצן.
הוא מחולק לארבע יחידות תהליך, אשר בתורן מורכבות ממספר רב של תגובות כימיות בודדות: גליקוליזה, PDH (פירובטה תגובה דה-הידרוגנאז), מחזור ציטראטים ושרשרת נשימה. הגליקוליזה היא החלק היחיד של נשימת התאים המתרחשת בפלזמה של התא, והשאר מתרחש במיטוכונדריה. גליקוליזה כבר מייצר כמויות קטנות של ATP, כך שתאים ללא מיטוכונדריה או ללא אספקת חמצן יכולים לעמוד בדרישות האנרגיה שלהם.
עם זאת, ייצור אנרגיה מסוג זה אינו יעיל הרבה יותר ביחס לסוכר בו משתמשים. ניתן להשיג שני ATP ממולקולת סוכר אחת ללא מיטוכונדריה, אך בעזרת מיטוכונדריה ניתן להשיג בסך הכל 32 ATP. מבנה המיטוכונדריה מכריע לצעדים הנוספים בנשימה התאית.
תגובת PDH ומחזור ציטראט מתרחשים במטריקס המיטוכונדריה. לשם כך, תוצרת הביניים של הגליקוליזה מועברת באופן פעיל באמצעות מובילים בשני הממברנות אל פנים המיטוכונדריה לצורך ניצול נוסף. השלב האחרון של נשימת התאים, שרשרת הנשימה, מתרחש בקרום הפנימי ומשתמש בהפרדה קפדנית של החלל בין הממברנות למטריקס. זה גם המקום בו החמצן שאנו שואפים נכנס לתמונה, וזה החשוב האחרון גורם לייצור אנרגיה מתפקד.
לחץ פיזי ונפשי יכול להפחית את ביצועי המיטוכונדריה שלנו ובכך את גופנו. אתה יכול לנסות לחזק את המיטוכונדריה שלך באמצעים פשוטים. מנקודת מבט רפואית, זה עדיין שנוי במחלוקת, אך יש כיום כמה מחקרים שמייחסים השפעה חיובית לכמה שיטות.
איזון דיאטה חשוב גם למיטוכונדריה. אלקטרוליט מאוזן לאזן רלוונטי במיוחד. זה כולל מעל לכל נתרן ו אשלגן, מספיק ויטמין B12 ושאר B ויטמינים, חומצות שומן אומגה 3, ברזל וכביכול קואנזים Q10, המהווה חלק משרשרת הנשימה בקרום הפנימי.
פעילות גופנית וספורט מספקים מעוררים את החלוקה ובכך התפשטות המיטוכונדריה, מכיוון שכעת עליהם לייצר יותר אנרגיה. זה מורגש גם בחיי היומיום. כמה מחקרים מראים שחשיפה לקור, למשל מקלחת קרה, מקדמת גם את חלוקת המיטוכונדריה.
שנויים במחלוקת יותר הם דיאטות כגון קטוגניות דיאטה לא פחמימות) או לסירוגין צום. לפני צעדים כאלה יש תמיד להתייעץ עם רופא האמון שלו. במיוחד עם מחלות קשות, כמו סרטן, צריך להיזהר בניסויים כאלה. עם זאת, אמצעים כלליים, כגון ספורט ומאוזן דיאטה, לעולם לא לפגוע וגם לחזק באופן מופגן את המיטוכונדריה בגופנו.
