ミトコンドリアの構造 & 働き

ミトコンドリアは細胞小器官の一つで、色々な働きをしています。

今回はそのミトコンドリアの構造と働きを紹介します。

ミトコンドリアの構造

ミトコンドリアは外膜と内膜の2重の生体膜によってできています。

外膜と内膜の間を「膜間腔」と言い、内膜に囲まれた部分を「マトリックス」と言います。

外膜を構成する成分の組成は細胞膜に似ているのに対し、内膜は特徴的なリン脂質が存在します

ミトコンドリア

ミトコンドリアの働き

エネルギー産生 – 発電所

ミトコンドリアは、細胞の活動に必要なエネルギー「ATP (アデノシン三リン酸)」を供給します。

私たちの生活でいう「発電所」のような存在です。

ATPの生産は主に、内膜や膜間腔にあるタンパク質を使っています。

このATP生産経路は、ここで説明すると長くなってしまうので、別の回に扱います。

アポトーシス

アポトーシスは、細胞死の一種で、管理・調節された細胞死です。

ミトコンドリアはアポトーシスに関与していて、種々のストレスが細胞に加わると、チトクロムCを放出し、アポトーシスのカスケード反応(連鎖反応)を促進します。

その他機能

ミトコンドリアでは、ステロイドヘムの合成も行っています。

ヘムは、赤血球に含まれるヘモグロビンや、筋肉中のミオグロビンに欠かせない物質です。

ミトコンドリアDNAは母親由来?

ミトコンドリアは、細胞核とは異なる独自のDNA「ミトコンドリアDNA (mtDNA)」を持っています。

これは、現在の真核生物の祖先である嫌気性真核生物に好気性細菌が共生して誕生したものであるという「共生説」の裏付けになっています。

さて、そんなミトコンドリアの遺伝情報ですが、そのすべては母親由来で、父方のミトコンドリアの遺伝情報はわたしたちに受け継がれていません。

なぜでしょうか?

その理由には諸説がありますが、一般的には受精のプロセス中に、精子のミトコンドリアは失われる為だと言われています。

確認問題

細胞内におけるエネルギー産生や呼吸に関与する細胞内小器官はどれか。(看護師国家試験 第102回 午前76問)

1. ミトコンドリア
2. リボソーム
3. ゴルジ体
4. 小胞体
5. 核

解答・解説

正解:ミトコンドリア

母親のみに由来するのはどれか。(医師国家試験 102c3)

a X染色体
b Y染色体
c リボソームRNA
d ミトコンドリアDNA
e メッセンジャーRNA

解答・解説

正解:ミトコンドリアDNA

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