План изучения темы

Две мембраны

Основная структурная особенность митохондрий – это наличие у них двух мембран – наружной (1) и внутренней (2), – из которых вторая образует многочисленные впячивания (кристы) (3) в матрикс (4) митохондрии

Электронная микрофотография – митохондрия

В одних клетках митохондрии имеют ещё более сложную форму (например, образуют разветвления).

В других клетках мелкие митохондрии могут сливаться в одну крупную кольцевую митохондрию

Форма и размеры

Форма и размеры митохондрий животных клеток разнообразны, но в среднем толщина их около 0,5 мкм, а длина — от 1 до 10 мкм. Подсчеты показывают, что количество их в клетках сильно варьирует — от единичных элементов до сотен.

Форма митохондрий варьирует от почти сферической до очень вытянутой

Схема строения митохондрий: а – продольный срез; б – схема трехмерной структуры митохондрии; в – часть кристы с грибовидными выступами (АТФсомами) на внутренней мембране

Электронные микрофотографии – митохондрии в разных тканях

Мышечное волокно

Клетка печени

Клетка коры надпочечников

В мышечных волокнах, где потребности в энергии особенно велики, митохондрии содержат очень много плотно расположенных пластинчатых (ламинарных) крист

В клетках печени количество крист в митохондриях значительно меньше

В клетках коры надпочечников кристы

имеют тубулярную структуру и выглядят на срезе как мелкие везикулы

Митохондриа- льные ДНК и рибосомы

Митохондрии отличаются от прочих органелл интересными особенностями. Они содержат собственную ДНК – от 1 до 50 небольших одинаковых циклических молекул, а кроме того, собственные рибосомы, которые по размеру несколько меньше цитоплазматических рибосом и видны как мелкие гранулы.

Данная система автономного синтеза белков обеспечивает образование примерно 5 % митохондриальных белков

Синтез прочих белков

Остальные белки митохондрий

кодируются геномом ядра и

синтезируются цитоплазматическими рибосомами

Гипотеза о симбиозе

Структура ДНК и рибосом сближает митохондрии с бактериями. Возможно, в эволюции митохондрии появились как результат симбиоза древних бактерий с эукариотическими клетками