بنية الميتوكندري - فضاء علوم الحياة و الأرض

بنية الميتوكندري

تتواجد الميتوكندريات على مستوى جميع الخلايا النباتية و الحيوانية (باستثناء البكتيريات)، حيث تساهم في تحويل الطاقة الكامنة على مستوى المادة العضوية.

ينتقل حمض البيروفيك الناتج عن انحلال الكليكوز الى داخل الميتوكندري، و ذلك في حالة تواجد الأكسجين في الوسط، حيث يتعرض لهدم ينتج عنه تحرير الطاقة.

تمثل الوثيقة أسفله رسما تخطيطيا لميتوكندري و مكوناته.

صورة بالمجهر الإلكتروني لميتوكندري
صورة بالمجهر الإلكتروني لميتوكندريالمصدر

رسم تخطيطي لميتوكندري و مكوناته

1: غشاء خارجي، 2: غشاء داخلي، 3: حيز بيغشائي، 4: ماتريس، 5: أعراف، 6: رسم تخطيطي يوضح بنية الميتوكندري.
من خلال الجدول، يتبين أن كلا من الغشاء الداخلي و الغشاء الخارجي يختلفان عن بعضهما فيما يخص نسبة البروتينات و الدهنيات، حيث أن الغشاء الخارجي ذو تركيب قريب من التركيب الجزيئي للغشاء السيتوبلازمي، أما الغشاء الداخلي، فيتفرع داخل الماتريس و يضم مجموعة من الأنزيمات مثل الـ ATP سانتيتاز المكونة للكرات ذات شمراخ.

من جهة أخرى، تتميز الماتريس بتواجد جزيئات صغيرة مثل حمض البيروفيك و غياب الجزيئات الكبيرة مثل الكليكوز، إضافة إلى عدة أنزيمات، و بعض المكونات مثل ATP، ADP، و Pi.


شارك الموضوع

نبذة عن الكاتب

أستاذ الثانوي التأهيلي في مادة علوم الحياة والأرض، يزاول التدريس حاليا بالثانوية التأهيلية إبن خلدون بتيط مليل (نيابة مديونة). حاصل على الإجازة في العلوم النباتية بكلية العلوم ابن امسيك، وحاصل كذلك على الماستر المتخصص في البيوتكنولوجيا ومقاربة الجودة بذات الكلية.

باقي فقرات الفصل :

مناقشة الموضوع

82 تعليق في ”بنية الميتوكندري“

    • سمير أيوبي
      يوم

      يتم هدم حمض البيروفيك على مستوى ماتريس الميتوكندري على مرحلتين، في الأولى يتحول إلى أسيتيل كوانزيم A، وفي الثانية يتعرض هذا الأخير لسلسلة تفاعلات إزالة الكربون والهيدروجين تتجلى في دورة Krebs مع إنتاج جزيئات ATP و عدة نواقل مختزلة.

    • السلام عليكم, ذكرت ياأستاذ (في جوابك للأخ (HAMZA AHMED) أن أسيتيل كو أنزيم A يتعرض لسلسلة إزالة الكربون والهيدروجين في دروة كريبس لكن دور أستيل كو أنزيم A يقتصر فقط في الإندماج مع أوكسالو أسيتات لينتج حمض السيتريك الذي يتعرض لسلسة إزالة الكربون و الهيدروجين.فهل يا أستاذ هذا صحيح.

    • مرحبا، ما قلته أنت هو الأصح، حيث أن الأسيتيل كوانزيم A ليس له دور محدد، هو فقط جزيئة وسيطة خلال عملية هدم الكليكوز.

    • سمير أيوبي
      يوم

      يتم إستهلاك الأكسجين على مستوى الميتوكندري، حيث يتم اختزاله إلى جزيئة الماء، هذا الإختزال يكون ناتجا عن كون الأكسجين ذو جهد أكسدة إختزال مرتفع حيث ينتزع الإلكترونات من النواقل المختزلة (الأكسدة التنفسية). تصاحب هذه الأكسدة بمرور البروتونات عبر الغشاء الداخلي للميتكوندري في إتجاه الحيز البيغشائي، فيتشكل ممال البروتونات، هذه الأخيرة تعود إلى الماتريس عبر الكرات ذات شمراخ، التي تستغل مرورها لتنتج جزيئات ATP.

    • سمير أيوبي
      يوم

      يلعب الميتوكندري دورا هاما في تركيب جزيئات الـ ATP الطاقية، وذلك بوجود الأكسجين.

    • يلعب الغشاء الداخلي للميتوكندري دورا في أكسدة النواقل المختزلة عبر بروتينات مختصة في هذه العملية والتي تسمى السلسلة التنفسية. أما الغشاء الخارجي، فليس له دور يذكر في عملية تركيب جزيئات الـ ATP، لكونه نفوذ للبروتونات +H.

    • ما المقصود بتعاليق ؟ إذا كانت المكونات فهي الغشاء الخارجي والغشاء الداخلي والحيز البيغشائي الموجود بينهما ثم الماتريس في الوسط.

  1. السلام عليكم … هل ممكن ان تذكر لي أصل الطاقة الضرورية لعمل تفاعلات السلسلة التنفسية ؟ و ان تحدد لي كيفية إنتاج ATP و شكرا جزيلا

    • يتطلب عمل السلسلة التنفسية تواجد الأكسجين والذي يعمل على إنتزاع الإلكترونات من بروتينات السلسلة التنفسية، هذه الأخيرة تساهم في أكسدة النواقل المختزلة مع نقل البروتونات من الماتريس نحو الحيز البيغشائي. عند عودة البروتونات نحو الماتريس عبر الكرات ذات شمراخ، تحدث عملية تركيب الـ ATP إنطلاقاً من تفسفر ADP.

    • في الوسط الحي لاهوائي، تكون الميتكوندريات صغيرة وأعرافها غير متطورة، وهذا راجع لعدم نشاطها في غياب الأكسجين، أما في الوسط الحي هوائي، وبوجود الأكسجين، تكون الميتكوندريات نشيطة لقيامها بظاهرة التنفس الخلوي، مما يفسر وفرتها وكبر حجمها وأعرفها المتطورة.

    • مع عمل بروتينات السلسلة التنفسية، تقوم هذه الأخيرة بنقل البروتونات +H من الماتريس نحو الحيز البيغشائي، وبما أن الغشاء الداخلي للميتكوندري غير نفوذ للبروتونات +H، يتشكل ممال للبروتونات يتجلى في إختلاف تراكيز البروتونات +H من جهتي الغشاء الداخلي، وعندما نتحدث عن تراكيز H+ فالأمر يتعلق باختلاف الـ pH، حيث أنه كلما كان تركيز +H كبيرا كلما كان الـ pH ضعيفا، والعكس.

    • كلما كان الـ pH ضعيفا على مستوى الحيز البيغشائي، كلما كان تركيز البروتونات +H كبيرا، مما يسبب تشكل ممال لهذه البروتونات (أي إختلاف تركيز البروتونات بين جهتي الغشاء الداخلي للميتكوندري)، وبالتالي عند عودة البروتونات عبر الكرات ذات شمراخ، يتم تركيب الـ ATP.

    • مصدر الهيدروجين هو أكسدة النواقل المختزلة، بالنسبة للمتقبل النهائي، نتحدث أساسا عن متقبل الإلكترونات وليس الهيدروجين، لكن مع ذلك يمكن إعتبار الأكسجين متقبلا لهما معا حيث يُختزل إلى جزيئة الماء.

    • هذا الأمر يرجع إلى أصل الميتوكندري، والذي يعتبره العلماء راجع إلى بكتيريا تكافلت مع الخلايا قبل ملياري سنة (نظرية التكافل الداخلي)، هذه البكتيريا تحولت إلى ما يعرف حاليا بالميتوكندري وحافظت على جزيئة الـ ADN الخاصة بها.

    • نعم، لكي تعمل الميتوكندريات، يجب أن يتواجد ثنائي الأكسجين، والذي يعتبر المتقبل الأخير للإلكترونات على مستوى السلسلة التنفسية المتواجدة في الغشاء الداخلي للميتوكندري، وبالتالي فهو الذي يحفز عملية التفسفر المؤكسد.

  2. السلام عليكم * سم المرحلة التي بتم خلالها تشكيل الATP على مستوى الهيلوبلازم و كذلك على مستوى حشوة الميتوكندري _ مبرزا الخصيلة الطاقوية القابلة للاستعمال و غير القابلة للاستعمال من جزيئة glucose واحدة في كل مرحلة …..

    • تركيب الـ ATP داخل الهيلوبلازم (الجبلة الشفافة) يتم عن طريق إنحلال الكليكوز، وداخل حشوة الميتوكندري (الماتريس) عن طريق هدم حمض البيروفيك إلى اسيتيل CoA و نواتج دورة Krebs، بعد ذلك تحدث تفاعلات التفسفر المؤكسد (الأكسدة التنفسية)، حيث تتم أكسدة النواقل المختزلة.

  3. اين يتم تفاعل الاستيل كوانزيم ا خلال دورة كربس ؟
    و كم تعطي جزيئة واحدة من الاستيل كو انزيم أ في دورة كربس ؟؟
    الجوااااب بلييييييييييييييييييييييززززز

    • يتكون الاسيتيل كونزيم A على مستوى الماتريس، وكذلك الأمر بالنسبة لدورة Krebs. تعطي جزيئة واحدة من الاستيل كو انزيم A، ثلاثة نواقل مختزلة +NADH+H وناقل مختزل واحد FADH2 وجزيئة ATP واحدة.

    • يعمل على هدم حمض البيروفيك وإستخلاص عدد مهم من النواقل المختزلة، يتم تحويلها إلى جزيئات ATP بفعل بروتينات السلسلة التنفسية والكرات ذات شمراخ.

    • تجلى في الفرق بين تركيزي البروتونات +H بين جهتي الغشاء الداخلي للميتوكندري، يعتبر هذا الفرق في التركيز، بمثابة طاقة كامنة يتم استغلالها خلال مرور البروتونات عبر الكرات ذات شمراخ.

  4. السلام عليكم و رحمة الله تعالى و براكاته
    أستاذ ممكن تجيب على سؤالي :
    من المسؤول عن دخول الكليكوز للخلية ؟
    و سؤال 2 :
    هل الماء و ثنائي أكسيد الكربون مواد معدنية ؟

أترك ردا