线粒体遗传的特点是什么? | 线粒体

线粒体遗传的特点是什么?

线粒体 是母系遗传的细胞室。 因此,母亲的所有孩子都具有相同的线粒体DNA(缩写为mtDNA)。 通过使用线粒体DNA来确定例如某个家庭的成员身份,可以将此事实用于家谱研究。

此外, 线粒体 它们的mtDNA不受严格的分裂机制限制,就像我们细胞核内的DNA一样。 当DNA加倍后再转移到子细胞中,精确到50%时,线粒体DNA在细胞周期中或多或少地复制,并且不均匀地分布在新发育的细胞中 线粒体 子细胞的细胞线粒体通常在其基质中包含XNUMX至XNUMX个mtDNA拷贝。

线粒体的纯母本起源可以用我们的生殖细胞来解释。 自男 精子,当与卵细胞结合时,仅转移其 ,其中仅包含来自 细胞核,产妇卵细胞促成线粒体的全部形成 。 的尾巴 精子线粒体位于其前端,仍留在卵子外部,因为卵子仅被精子用来移动。

线粒体功能

术语“细胞的发电厂”惊人地描述了线粒体的功能,即能量产生。 来自食物的所有能源都在最后一步被代谢,并转化为化学或生物可利用的能源。 这样做的关键是称为ATP(三磷酸腺苷)的化合物,该化合物可以存储大量能量,并通过分解再次释放出来。

ATP是任何单元中所有过程的通用能源供应商,几乎所有地方都需要它。 在基质(即线粒体内的空间)中,利用 碳水化合物 或糖(所谓的细胞呼吸作用,见下文)和脂肪(所谓的β-氧化作用)发生。 蛋白质 最终在这里也被利用,但是它们已经被转化为糖 因此也走细胞呼吸的道路。

因此,线粒体是将食物转化为大量生物可利用能量的界面。 每个细胞有许多线粒体。 粗略地说,可以说,比起能量转换较低的细胞,需要大量能量的细胞(如肌肉和神经细胞)的线粒体也更多。

线粒体可以通过内在的信号传导途径(细胞间)引发程序性细胞死亡(细胞凋亡)。 另一个任务是存储 。 细胞呼吸是化学转化过程中极其复杂的过程 碳水化合物 或借助氧气将脂肪转化为通用能量载体ATP。

它分为四个处理单元,依次包括大量的单独化学反应:糖酵解,PDH(丙酮酸 脱氢酶)反应,柠檬酸盐循环和呼吸链。 糖酵解是细胞呼吸发生在细胞血浆中的唯一部分,其余部分发生在线粒体中。 糖酵解已经产生少量的ATP,因此没有线粒体或没有氧气供应的细胞可以满足其能量需求。

然而,相对于所用糖而言,这种类型的能量生产效率低得多。 从一个没有线粒体的糖分子中可以得到两个ATP,但是在线粒体的帮助下,总共可以获得32个ATP。 线粒体的结构对于细胞呼吸的进一步步骤起决定性作用。

PDH反应和柠檬酸盐循环发生在线粒体基质中。 为此目的,糖酵解的中间产物通过转运蛋白在两个膜中主动转运到线粒体内部,以进一步利用。 细胞呼吸的最后一步是呼吸链,然后发生在内膜上,并严格分隔膜和基质之间的空间,这也是我们吸入氧气的地方,这是最后一个重要的环节能源生产正常运行的因素。

身体和精神上的压力会降低我们的线粒体的性能,从而降低我们的身体的性能。 您可以尝试通过简单的方法来增强线粒体。 从医学的角度来看,这仍然是有争议的,但是现在有一些研究将积极的作用归因于某些方法。

平衡 饮食 对线粒体也很重要。 平衡的电解质 平衡 特别重要。 这首先包括 ,足够的维生素B12和其他B 维生素,ω3脂肪酸,铁和所谓的辅酶Q10,它构成内膜呼吸链的一部分。

足够的运动和运动会刺激线粒体分裂,从而刺激线粒体扩散,因为它们现在必须产生更多的能量。 这在日常生活中也很明显。 一些研究表明,暴露于寒冷(例如洗冷水)也会促进线粒体的分裂。

饮食如生酮饮食更具争议 饮食 (不 碳水化合物)或间歇 禁食。 在采取此类措施之前,应始终咨询自己的医生。 特别是对于重病,例如 癌症,在进行此类实验时应格外小心。 但是,一般措施,例如运动和平衡 饮食,从不伤害我们,也明显增强了我们体内的线粒体。