Christa

Cristas ( sing . crista ) jsou záhyby vnitřní membrány mitochondrií . Název pochází z lat.  crista , což znamená hřeben nebo chochol . Dávají vnitřní membráně charakteristický zmačkaný tvar, který zajišťuje významné zvětšení povrchu pro biochemické reakce. To zvyšuje účinnost buněčného dýchání , protože vnitřní mitochondriální membrána je poseta proteiny, jako je ATP syntáza a množstvím respiračních enzymů, které provádějí oxidativní fosforylaci . U různých eukaryot se cristae liší tvarem. Přidělte lamelární, tubulární nebo diskoidní kristy.

Po objevu druhé mitochondriální membrány navrhli průkopníci ultrastrukturálního výzkumu různé modely, aby vysvětlili, jak funguje vnitřní membrána [1] . Tři hlavní modely byly:

• Model septa  — Podle Palady se mitochondriální membrána ohýbá a vytváří septa, která mají mezi sebou široké mezery. Tento model je zmíněn ve většině moderních učebnic a byl dlouhou dobu považován za kanonický.
• Model septa  -Sjöstrand navrhl, že záhyby vnitřní membrány jsou nataženy jako septa , čímž se matrice rozděluje na několik samostatných kompartmentů [2] .
• Model spojení  — Dahem a Wisse navrhli, že kristy jsou spojeny s vnitřní membránou trubkovými strukturami o velmi malém průměru. Tyto struktury nazývali fibrily cristae. Relativně nedávno byly tyto struktury znovu objeveny pomocí elektronové tomografie . V současné době je tento model obecně přijímán [3] .

Funkce

Kryty výrazně zvětšují povrch vnitřní membrány, což umožňuje umístit na ni mnohem větší množství respiračních enzymů, transportních proteinů a ATP syntáz, což znamená výrazné zvýšení účinnosti buněčného dýchání a rychlosti syntézy ATP .

Mitochondrie jsou zdrojem ultra slabé chemiluminiscence reaktivních forem kyslíku , které jsou neustále produkovány procesem oxidativní fosforylace. Matematické modelování naznačuje, že optické vlastnosti rozvětvených mitochondriálních krist mohou ovlivnit tvorbu a šíření světla v tkáních [4] .

Poznámky

1. ↑ Griparic L. , van der Bliek A.M. Mnoho tvarů mitochondriálních membrán.  (anglicky)  // Doprava (Kodaň, Dánsko). - 2001. - Sv. 2, č. 4 . - S. 235-244. — PMID 11285133 .
2. ↑ Elektronová mikroskopie mitochondrií a cytoplazmatických dvojitých membrán: Systémy dvojitých membrán v cytoplazmě určité tkáňové buňky  // Příroda. - 1953. - leden ( roč. 171 , č. 4340 ). - S. 31-32 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/171031a0 .
3. ↑ Zick M. , Rabl R. , Reichert AS Ultrastruktura a funkce mitochondrií spojující formaci Cristae.  (anglicky)  // Biochimica et biophysica acta. - 2009. - Sv. 1793, č.p. 1 . - S. 5-19. - doi : 10.1016/j.bbamcr.2008.06.013 . — PMID 18620004 .
4. ↑ Thar R. , Kühl M. Šíření elektromagnetického záření v mitochondriích?  (anglicky)  // Journal of teoretické biologie. - 2004. - Sv. 230, č.p. 2 . - S. 261-270. - doi : 10.1016/j.jtbi.2004.05.021 . — PMID 15302557 .