İçerik
Biyologlar dünyadaki tüm yaşamı üç alana ayırırlar: bakteri, archaea ve eukarya. Bakteriler ve archaea, çekirdeği ve iç zara bağlı organelleri olmayan tek hücrelerden oluşur. Eukarya, hücreleri bir çekirdek ve diğer iç zara bağlı organelleri içeren tüm organizmalardır. Ökaryotlar ayrıca mitokondri denilen özel bir organeliye sahip olduğu bilinmektedir. Mitokondri, çoğu insanın mitokondri içermeyen az sayıdaki ökaryotu göz ardı ettiği ökaryotların o kadar yaygın bir özelliğidir.
Ökaryotlar nedir?
Tek bir ökaryotik hücre, içinde küresel bir nükleer zarın DNA'yı tuttuğu jele benzer bir sulu sitoplazmadan oluşur ve zara bağlı bölmeler hücrenin diğer çalışma alanlarını ayırır. Neredeyse tüm ökaryotlar mitokondri adı verilen bir organel içerir. Mitokondri, kendi DNA'sını içerir ve kendi protein sentez makinelerini kullanır - tamamen hücrenin geri kalanının makinelerinden bağımsızdır. Kabul edilen görüş, bir bakterinin yüz milyonlarca yıl önce bir arkayadı istila ettiğidir. İlişki simbiyotik bir ilişki içinde gelişti. Bakteriler şimdi mitokondri olarak bilinmektedir ve kombinasyon bilinen ökaryotik organizmaların çoğuna evrilmiştir.
Mitokondri işlevi
Mitokondri, çoğu ökaryotik hücrede birincil enerji üreten bölgedir. Aerobik hücresel solunum denilen bir süreç için kritik öneme sahiptir. Hücresel solunum, hücrelerin organik molekülleri ayırdığı ve çıkardıkları enerjiyi adenosin trifosfat veya ATP olarak adlandırılan moleküllerde depoladığı bir işlemdir. Bu, oksijensiz yapılabilir, bu durumda anaerobik solunum denir. Ancak oksijen varsa, çoğu ökaryotik hücreler ve bazı prokaryotik hücreler, aerobik hücresel solunum işlemini kullanarak daha fazla ATP molekülü üretebilir. Ökaryotlarda bu işlem mitokondri içinde gerçekleşir. Aerobik prokaryotlarda bu işlem hücre zarında gerçekleşir.
Glikozdan Gelen Enerji
Pek çok ökaryotik hücre, enerjisinin büyük kısmını glikozdan alır. İlk adım, glukozu iki eşit parçaya bölmektir. Bu adıma glikoliz denir. Glikoliz sitoplazmada ortaya çıkar ve hücre için biraz enerji üretir. Enerji üretiminde bir sonraki adım, spesifik hücre tipine ve hücre içindeki anlık ortama bağlıdır. Oksijen seviyeleri düşükse, ökaryotik hücreler anaerobik hücresel solunumda geri kalabilir - özellikle, biraz daha fazla enerji üretmek için glikoliz ürünlerini kullanan ve laktik asit adı verilen bir bileşik bırakan fermantasyon adı verilen bir işlem. İnsan kas hücreleri bunu, kaslardan enerjiye olan talebin, oksijenin alınma oranını aştığı durumlarda yapar. Yeterli miktarda oksijen mevcut olduğunda, insanlar ve diğer ökaryotik organizmalar ürünleri kullanmaktan alabilecekleri enerjiden daha fazla faydalanırlar. mitokondride aerobik solunumun tamamlanması için glikolizin
Amitokondriat Ökaryotlar
Enerji üretimini optimize etmek için oksijen kullanan ökaryotlar, mitokondrileri ellerinden alındığında hayatta kalamazlardı. Ancak, mitokondri olmayan, amitokondriat ökaryot adı verilen ökaryotlar vardır. Aerobik solunum işlemini tamamlamak için hiçbir mitokondri olmadıklarından, tüm amitokondriat ökaryotları anaerobiktir. Bağırsak paraziti Giardia lamblia, örneğin, anaerobiktir ve mitokondri içermez. Diğer bazı amitokondriatlar Glugea plecoglossi, Trichomonas tenax, Cryptosporidium parvum ve Entamoeba histolytica'dır. Bu organizmaların kökeni ile ilgili bazı sorular var: Bir zamanlar sahip oldukları mitokondrileri mi kaybettiler veya mitokondri füzyonundan önceki en erken ökaryotların soyundan mı geliyorlar? Amitokondriatlar ve diğer ökaryotlar arasında farklı filogenetik ilişkiler önerilmiştir, ancak şu anda kabul edilmiş tek bir açıklama yoktur.