線粒體作用
在各種細胞器中,線粒體比較特殊,因為它含有核糖體,攜帶自己的遺傳物質。線粒體DNA是環狀的,有壹些不同於標準真核生物遺傳密碼的變化。
這些特征導致了內生性理論——線粒體起源於內生性。這個被廣泛接受的理論認為,曾經獨立生活的細菌在真核生物的同壹個祖先中繁殖,形成了今天的線粒體。
線粒體(來自希臘語mitos“線”+Khondry“顆粒”,又譯線粒體)是細胞生物學中存在於大多數真核細胞(包括植物、動物、真菌和原生生物)中的細胞器。壹些細胞,如錐蟲,只有壹個大的線粒體,但通常壹個細胞中有數百個線粒體。細胞中線粒體的具體數量取決於細胞的代謝水平。代謝活動越劇烈,線粒體就越多。線粒體可占細胞質體積的25%。
可以看作是“細胞能量工廠”,因為它的主要功能是將有機物氧化產生的能量轉化為ATP,ATP是有氧呼吸產生能量的主要場所。
線粒體有各種形狀,壹般為線狀、粒狀或短線狀。線粒體直徑壹般為0.5 ~ 1.0微米,長度變化較大,壹般為1.5 ~ 3微米,長度可達10μm,而人成纖維細胞的線粒體更長,可達40 μ m,不同組織在不同條件下有時會出現異常增大的線粒體,稱為巨線粒體。
在大多數細胞中,線粒體均勻分布在整個細胞質中,但在某些細胞中,線粒體分布不均勻,有時線粒體聚集在細胞質邊緣。在細胞質中,線粒體往往集中在代謝活躍的區域,因為這些區域需要更多的ATP,比如肌細胞的肌纖維中就有很多線粒體。此外,精細胞、鞭毛、纖毛和腎小管細胞基部有許多線粒體。線粒體不僅分布在需要ATP的區域,也集中在氧化反應底物多的區域,如脂肪滴,因為脂肪滴中有很多脂肪要被氧化。
壹般來說,細胞必須有能量供應才能活躍。線粒體是細胞內產生能量的器官,科學界也給線粒體起了個別名叫“動力室”,即細胞的動力工廠。壹個細胞中線粒體的數量從十幾個到幾百個不等。細胞越活躍,含有的線粒體就越多。例如,壹直跳動的心臟細胞和經常思考問題的腦細胞含有的線粒體數量最多,而皮膚細胞含有的線粒體較少。科學家發現,由於常年在戶外工作,農民皮膚細胞的線粒體受到的損傷比其他室內專業人員要大得多。當線粒體受損時,細胞會因缺乏能量而死亡。我們的臉常年暴露在外,時刻受到風吹雨打和各種汙染顆粒的侵襲,所以面部細胞往往會因為過度的痛苦而早逝。