6. Ультрамикроскопическое строение митохондрии.
Фото 1. Электроннграмма митохондрий.
Опивание: НММ – Наружная митохондриальная мембрана, ВММ – внутренняя митохондриальная мембрана, ММ – митохондриальный матрикс, МГ – кристы.
Фото 2. Митохондрии в эпителиальных клетках.
Окраска кислый фуксин по Альтману.
Митохондрии — энергетическая система клетки, органеллы синтеза АТФ. Их основная функция связана с окислением органических соединений и использованием освобождающейся при распаде этих соединений энергии для синтеза молекул АТФ.
Форма и размеры митохондрий животных клеток разнообразны, но в среднем толщина их около 0,5 мкм, а длина — от 1 до 10 мкм. Увеличение числа митохондрий в клетках происходит путем деления, или почкования, исходных митохондрий, жизненный цикл составляет в среднем около 10 суток.
Митохондрии ограничены двумя мембранами толщиной около 7 нм. Наружная митохондриальная мембрана отделяет их от гиалоплазмы. Она имеет ровные контуры и замкнута, так что представляет собой мембранный мешок. Внутренняя митохондриальная мембрана ограничивает собственно внутреннее содержимое митохондрии, ее матрикс. Характерной чертой внутренних мембран митохондрий является их способность образовывать многочисленные выпячивания внутрь митохондрий. Такие выпячивания чаще всего имеют вид плоских гребней, или крист .Внешнюю мембрану от внутренней отделяет межмембранное пространство шириной около 10—20 нм, содержащее небольшое количество ферментов дыхательной цепи и сукцинатдегидрогеназу, АТФ синтетазы . Матрикс митохондрий имеет тонкозернистое строение, в нем иногда выявляются тонкие нити – представляют собой молекулы ДНК, и мелкие гранулы — митохондриальные рибосомы. Кроме того в митохондриальном матриксе содержится несколько сотен различных окислительно – восстановительных ферментов (ферменты цикла Кребса, ферменты окисления жирных кислот, белкового синтеза).
Существуют два вида митохондрий:
С пластинчатыми кристами.
С трубчато-везикулярными кристами.
Последние характерны для клеток, продуцирующих стероидные гормоны (клетки коркового вещества надпочечников, фолликулярные клетки и клетки желтого тела яичника, клетки Лейдига семенника).
В цитоплазме клеток митохондрии скапливаются в местах с максимальным потреблением энергии: около ядра, между миофиб-риллами, вблизи органелл движения.
Функции:
1) Энергетическая функция.
а) Сопряжение окисления и фосфорилирования - в результате этого процесса энергия хранится в макроэргических связях АТФ.
Освобождение энергии из АТФ обеспечивает мышечные сокращения, подвижность жгутика сперматозоида, выкачивание Н+ из париетальных клеток в железах желудка для поддержания кислой среды.
б) Разобщение окислительного фосфорилирования, что является способом образования тепла. Подобный механизм имеет место в клетках бурой жировой ткани. Специальный разобщающий белок обеспечивает эти процессы.
Контроль внутриклеточной концентрации Са2+ .
Начальные этапы синтеза стероидных гормонов (вместе с гладкой ЭПС).