В каких клетках содержится больше митохондрий

Сегодня множество исследований в области биологических наук посвящено элементам клетки, в частности митохондриям — ее энергетическим станциям. Здоровье Mail.ru публикует отрывок из книги Джозеф Мерколы «Клетка “на диете”. Научное открытие о влиянии жиров на мышление, физическую активность и обмен веществ», из которого вы узнаете, что из себя представляет митохондрия и какая роль ей отведена в жизни клетки.

Митохондрия. Прошу любить и жаловать

Вполне возможно, что вы слышали о митохондриях на уроках биологии в старших классах или читали в Интернете о митохондриальной болезни, и все-таки вам до конца непонятно, что это такое и какова их функция. Митохондрии крайне важны для поддержания здоровья, поэтому если Вы хотите защититься или излечиться от болезней, вам просто необходимо узнать о них как можно больше.  

Митохондрии — это крошечные органеллы (подобие микроорганов), они присутствуют почти во всех клетках. Одна из важнейших их функций — выработка энергии путем соединения питательных веществ из глюкозы и жиров, которые вы потребляете, с кислородом, который вы вдыхаете.

Митохондрии составляют 10% общего веса тела, и их количество в клетках взрослого человека насчитывает примерно 10 миллионов миллиардов. Если Вам сложно оценить столь внушительную цифру, тогда представьте, что более 1 миллиарда митохондрий может поместиться на конце булавки.

В некоторых клетках содержится больше митохондрий, чем в других. Женская половая клетка, называемая ооцитом, содержит сотни тысяч митохондрий, тогда как зрелые формы красных кровяных телец и клетки кожи их практически не содержат. Большинство клеток, включая клетки печени, содержат от 80 до 2 тыс. митохондрий. Чем выше метаболическая активность клеток — а такие клетки обнаружены в сердце, мозге, печени, почках и мускулах, — тем больше в них митохондрий. Теперь вы вполне можете себе представить, какой обширный благоприятный спектр действия на весь организм оказывают здоровые, правильно функционирующие митохондрии.

Митохондрии постоянно вырабатывают энергетические молекулы, которые называются аденозинтрифосфаты (АТФ). Вам, как когда-то и мне, наверняка интересно узнать их точное количество. Вы будете сильно удивлены, узнав, что ваши митохондрии вырабатывают 110 фунтов АТФ в сутки.

Каждую секунду митохондрии вашего тела производят в 10 000 раз больше энергии, чем Солнце! Так что вы вполне можете оценить ключевую роль здоровых митохондрий в правильном обмене веществ.

Устранение митохондриальной дисфункции является самым простым многообещающим способом восстановить здоровье и предотвратить целый ряд серьезных заболеваний, главным образом онкологических.

Больше о работе клеточных структур и обмене веществ читайте в книге «Клетка “на диете”. Научное открытие о влиянии жиров на мышление, физическую активность и обмен веществ».

5 июня 2019 года дан старт народного голосования медицинской книжной премии «Здравомыслие». Премия проводится Министерством здравоохранения Российской Федерации, сетью аудиторско-консалтинговых фирм PwC в России и телеканалом «Доктор». Выбрать своих фаворитов в рамках народного голосования можно здесь.

Митохондрии – это важная часть клеток, из которых состоят все ткани и органы человеческого организма. Они выполняют роль миниатюрных электрогенераторов, производящих энергию для жизнедеятельности и развития. Они вырабатывают ценные аминокислоты, превращая сахар и жиры в основу для размножения новых клеток.

Врачи активно изучают роль митохондрий в ранней диагностике онкологических заболеваний. С их помощью разрабатываются эффективные онкомаркеры с высокой точностью результата. Едва достигая 1 микрометра, они являются настоящим ключом к здоровью и активности всего организма.

Как митохондрии влияют на здоровье

Для нормальной жизнедеятельности человеческому организму требуется постоянный приток энергии. Микроскопические митохондрии вырабатывают до 90% всех ее запасов, обеспечивая жизненно важные процессы. Если их уровень падает, нарушается регенерация тканей, ухудшается питание внутренних органов и систем.

Подписывайтесь на наш аккаунт в INSTAGRAM!

Последние исследования в области онкологии доказали, что количество митохондрий может влиять на риск заболеть раком. Научные работы известного врача и ученого Отто Варбурга выявили, что раковые клетки для питания используют глюкозу. Ее уровень повышается при снижении митохондриальной функции: замедляется метаболизм, в крови увеличивается объем свободных радикалов, токсинов, продуктов распада.

О важности функций митохондрий говорят следующие факты:

• За одну секунду все митохондрии в организме производят больше энергии, чем Солнце.
• Вес всех митохондрий достигает до 10% от массы тела человека.
• Чем активнее работа клеток, тем больше митохондрий они содержат. Повышенное количество наблюдается в сердечной мышце, почках и яйцеклетках, пониженное – в верхнем слое кожи.

Для выработки полезной энергии митохондрии используют химический процесс окислительного фосфорилирования. Он заключается в соединении молекул кислорода и органических веществ, полученных из продуктов питания. В результате глюкоза перерабатывается в полезную энергию, которая поддерживает работу сердечной мышцы, мозга, печени и сосудов.

Но в ходе окислительного процесса вырабатывается побочные соединения – активные формы кислорода или АФК. Они разрушают мембраны клеток и нарушают молекулу ДНК митохондрий. Это приводит к постепенному старению тканей, замедлению процессов жизнеобеспечения.

Ученые и врачи изучают работу и функции митохондрий, чтобы понять, как можно замедлить старение. Последнее исследование выявило, что скорость в большей мере зависит от «здоровья» и активности важной составляющей клетки, ее способности быстро

Подписывайтесь на Эконет в Pinterest!

перерабатывать глюкозу. Повреждения и снижение уровня можно устранить с помощью специальной диеты и правильного питания.

Принципы митохондриального питания

Основой для обновления и жизнедеятельности митохондрий являются полезные жиры и насыщенные кислоты. При недостаточном их потреблении развивается дисфункция, которая проявляется следующим образом:

• частые обострения хронических заболеваний;
• резкое старение кожи;
• отсутствие жизненных сил, хроническая усталость;
• набор веса, сложности с похудением.

Врач Джозеф Меркола разработал специальную митохондриальную метаболическую терапию для увеличения числа митохондрий, восстановления их поврежденной ДНК. Она основана на повышенном содержании жиров на фоне снижения белков и углеводов. В ежедневном рационе должны присутствовать:

• морская рыба, богатая аминокислотой Омега-3;
• большое количество растительной пищи (овощи, фрукты, ягоды);
• семена льна и чиа;
• молочные продукты.

Сократите употребление сладостей, сдобной выпечки и меда, откажитесь от фруктов с высоким гликемическим индексом (арбуза, дыни, винограда, бананов). Это уменьшит уровень глюкозы в крови, снизит риск онкологических заболеваний. Дополнительно принимайте витаминный комплекс, содержащий магний, калий, альфа-липоевую кислоту и L-карнитин.

Митохондрии являются единственным клеточным механизмом, который вырабатывает энергию из жиров. По теории доктора Патрика Варбурга употребление еды на ночь приводит к избытку топлива и свободных радикалов в организме. Запускается процесс преждевременного старения, набирается лишний вес, после пробуждения отсутствует бодрость и жизненные силы.

Митохондрии – это органы клеток, составляющих ткани. Применение принципов питания митохондриальной метаболической терапии повышает их уровень, укрепляет мембрану и защищает от повреждения. Диета насыщает полезными жирами, снижая риск рака и хронических воспалений, замедляет старение.

Лучшие добавки для здоровья митохондрий 

• Альфа-Липоевая Кислота
• Ацетил-L-Карнитин
• Co-Q 10
• PQQ
• NADH (никотинамид)
• Магний хелат бисглицинат

Подборка видео МАТРИЦА ЗДОРОВЬЯ  https://course.econet.ru/live-basket-privat  в нашем закрытом клубе

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Еще в далеком XIX веке с интересом изучая посредством первых не совершенных еще тогда микроскопов, строение живой клетки, биологи заметили в ней некие продолговатые зигзагоподобные объекты, которые получили название «митохондрии». Сам термин «митохондрия» составлен из двух греческих слов: «митос» – нитка и «хондрос» – зернышко, крупинка.

Что такое митохондрии и их роль

Митохондрии представляют собой двумембранный органоид эукариотической клетки, основное задание которого – окисление органических соединений, синтез молекул АТФ, с последующим применением энергии, образованной после их распада. То есть по сути митохондрии это энергетическая база клеток, говоря образным языком, именно митохондрии являются своего рода станциями, которые вырабатывают необходимую для клеток энергию.

Количество митохондрий в клетках может меняться от нескольких штук, до тысяч единиц. И больше их естественно именно в тех клетках, где интенсивно идут процессы синтеза молекул АТФ.

Сами митохондрии также имеют разную форму и размеры, среди них встречаются округлые, вытянутые, спиральные и чашевидные представители. Чаще всего их форма округлая и вытянутая, с диаметром от одного микрометра и до 10 микрометров длинны.

Примерно так выглядит митохондрия.

Также митохондрии могут, как перемещаться по клетке (делают они это благодаря току цитоплазмы), так и неподвижно оставаться на месте. Перемещаются они всегда в те места, где наиболее требуется выработка энергии.

Происхождение митохондрии

Еще в начале прошлого ХХ века была сформирована так званая гипотеза симбиогенеза, согласно которой митохондрии произошли от аэробных бактерий, внедренных в другую прокариотическую клетку. Бактерии эти стали снабжать клетку молекулами АТФ взамен получая необходимые им питательные вещества. И в процессе эволюции они постепенно потеряли свою автономность, передав часть своей генетической информации в ядро клетки, превратившись в клеточную органеллу.

Строение митохондрии

Митохондрии состоят из:

• двух мембран, одна из них внутренняя, другая внешняя,
• межмембранного пространства,
• матрикса – внутреннего содержимого митохондрии,
• криста – это часть мембраны, которая выросла в матриксе,
• белок синтезирующей системы: ДНК, рибосом, РНК,
• других белков и их комплексов, среди которых большое число всевозможных ферментов,
• других молекул

Так выглядит строение митохондрии.

Внешняя и внутренняя мембраны митохондрии имеют разные функции, и по этой причине различается их состав. Внешняя мембрана своим строением схожа с мембраной плазменной, которая окружает саму клетку и выполняет в основном защитную барьерную роль. Тем не менее, мелкие молекулы могут проникать через нее, а вот проникновение молекул покрупнее уже избирательно.

На внутренней мембране митохондрии, в том числе на ее выростах – кристах, располагаются ферменты, образуя мультиферментативные системы. По химическому составу тут преобладают белки. Количество крист зависит от интенсивности синтезирующих процессов, к примеру, в митохондриях клеток мышц их очень много.

У митохондрий, как впрочем, и у хлоропластов, имеется своя белоксинтезирующая система – ДНК, РНК и рибосомы. Генетический аппарат имеет вид кольцевой молекулы – нуклеотида, точь в точь как у бактерий. Часть необходимых белков митохондрии синтезируют сами, а часть получают извне, из цитоплазмы, поскольку эти белки кодируются ядерными генами.

Функции митохондрии

Как мы уже написали выше, основная функция митохондрий – снабжение клетки энергией, которая путем многочисленных ферментативных реакций извлекается из органических соединений. Некоторые подобные реакции идут с участием кислорода, а после других выделяется углекислый газ. И реакции эти происходят, как внутри самой митохондрии, то есть в ее матриксе, так и на кристах.

Если сказать иначе, то роль митохондрии в клетке заключается в активном участии в «клеточном дыхании», к которому относится множество химических реакций окисления органических веществ, переносов протонов водорода с последующим выделением энергии и т. д.

Ферменты митохондрий

Ферменты транслоказы внутренней мембраны митохондрий осуществляют транспортировку АДФ в АТФ. На головках, что состоят из ферментов АТФазы идет синтез АТФ. АТФаза обеспечивает сопряжение фосфорилирования АДФ с реакциями дыхательной цепи. В матриксе находится большая часть ферментов цикла Кребса и окисления жирных кислот

Митохондрии, видео

И в завершение интересное образовательное видео о митохондриях.

Эта статья доступна на английском языке – Mitochondria: Structure, Function and Role in the Cell.

Митохондрии — это микроскопические мембранные органоиды, которые обеспечивают клетку энергией. Поэтому их называют энергетическими станциями (аккумулятором) клеток.

Митохондрии отсутствуют в клетках простейших организмов, бактерий, энтамеб, которые живут без использования кислорода. Некоторые зеленые водоросли, трипаносомы содержат одну большую митохондрию, а клетки сердечной мышцы, мозга имеют от 100 до 1000 данных органелл.

Особенности строения

Митохондрии относятся к двухмембранным органеллам, имеют внешнюю и внутреннюю оболочки, межмембранное пространство между ними и матрикс.

Внешняя мембрана. Она гладкая, не имеет складок, отграничивает внутреннее содержимое от цитоплазмы. Ширина ее равна 7нм, в составе находятся липиды и белки. Важную роль выполняет порин — белок, образующий каналы во внешней мембране. Они обеспечивают ионный и молекулярный обмен.

Межмембранное пространство. Величина межмембранного пространства около 20нм. Вещество, заполняющее его по составу сходно с цитоплазмой, за исключением крупных молекул, которые могут сюда проникнуть только путем активного транспорта.

Внутренняя мембрана. Построена в основном из белка, только треть отводится на липидные вещества. Большое количество белков являются транспортными, так как внутренняя мембрана лишена свободно проходимых пор. Она формирует много выростов – крист, которые выглядят, как приплюснутые гребни. Окисление органических соединений до CO2 в митохондриях происходит на мембранах крист. Этот процесс кислородзависимый и осуществляется под действием АТФ-синтетазы. Высвобожденная энергия сохраняется в виде молекул АТФ и используется по мере необходимости.

Матрикс – внутренняя среда митохондрий, имеет зернистую однородную структуру. В электронном микроскопе можно увидеть гранулы и нити в клубках, которые свободно лежат между кристами. В матриксе находится полуавтономная система синтеза белка – здесь расположены ДНК, все виды РНК, рибосомы. Но все же большая часть белков поставляется с ядра, поэтому митохондрии называют полуавтономными органеллами.

Расположение в клетке и деление

Хондриом – это группа митохондрий, которые сосредоточены в одной клетке. Они по-разному располагаются в цитоплазме, что зависит от специализации клеток. Размещение в цитоплазме также зависит от окружающих ее органелл и включений.  В клетках растений они занимают периферию, так как к оболочке митохондрии отодвигаются центральной вакуолью. В клетках почечного эпителия мембрана образует выпячивания, между которыми находятся митохондрии.

В стволовых клетках, где энергия используется равномерно всеми органоидами, митохондрии размещены хаотично. В специализированных клетках они, в основном, сосредоточены в местах наибольшего потребления энергии. К примеру, в поперечно-полосатой мускулатуре они расположены возле миофибрилл. В сперматозоидах они спирально охватывают ось жгутика, так как для приведения его в движение и перемещения сперматозоида нужно много энергии. Простейшие, которые передвигаются при помощи ресничек, также содержат большое количество митохондрий у их основания.

Деление. Митохондрии способны к самостоятельному размножению, имея собственный геном. Органеллы делятся с помощью перетяжки или перегородок. Формирование новых митохондрий в разных клетках отличается периодичностью, например, в печеночной ткани они сменяются каждые 10 дней.

Функции в клетке

1. Основная функция митохондрий – образование молекул АТФ.
2. Депонирование ионов Кальция.
3. Участие в обмене воды.
4. Синтез предшественников стероидных гормонов.

Молекулярная биология – это наука, изучающая роль митохондрий в метаболизме. В них также идет превращение пирувата в ацетил-коэнзим А, бета-окисление жирных кислот.

Сходство митохондрий и хлоропластов

Общие свойства для митохондрий и хлоропластов обусловлены, прежде всего, наличием двойной мембраны.

Признаки сходства также заключаются в способности самостоятельно синтезировать белок. Эти органеллы имеют свое ДНК, РНК, рибосомы.

И митохондрии и хлоропласты могут делиться с помощью перетяжки.

Объединяет их также возможность продуцировать энергию, митохондрии более специализированы в этой функции, но хлоропласты во время фотосинтезирующих процессов тоже образуют молекулы АТФ. Так, растительные клетки имеют меньше митохондрий, чем животные, потому что частично функции за них выполняют хлоропласты.

Опишем кратко сходства и различия:

• Являются двомембранными органеллами;
• внутренняя мембрана образует выпячивания: для митохондрий характерны кристы, для хлоропластов – тиллакоиды;
• обладают собственным геномом;
• способны синтезировать белки и энергию.

Различаются данные органоиды своими функциями: митохондрии предназначены для синтеза энергии, здесь осуществляется клеточное дыхание, хлоропласты нужны растительным клеткам для фотосинтеза.