§ 13-1. Двумембранныя арганоіды

Двухмембраннымі арганоідамі клетак з’яўляюцца мітахондрыі і пластыды.

Мітахондрыі — арганоіды, у якіх працякае кіслародны этап клетачнага дыхання (гэты працэс будзе падрабязна разгледжаны ў наступным раздзеле). У ходзе кіслароднага этапу з удзелам О2 адбываецца расшчапленне і акісленне арганічных злучэнняў да неарганічных рэчываў. Пры гэтым выдзяляецца многа энергіі, якая выкарыстоўваецца для сінтэзу вялікай колькасці АТФ. Таму мітахондрыі часам называюць «энергетычнымі станцыямі» клеткі.

ітахондрыі могуць быць акруглымі, выцягнутымі, ніткападобнымі і нават разгалінаванымі. Лік мітахондрый у розных клетках можа складаць ад адной да соцень тысяч. Клеткі, якім патрабуецца шмат энергіі (клеткі печані, мышцаў і да т. п.), змяшчаюць вялікую колькасць гэтых арганоідаў. У клетках водарасцей і хларафіланоснай тканкі раслін лік мітахондрый звычайна меншы, чым у жывёл, паколькі функцыю сінтэзу АТФ часткова выконваюць хларапласты.

Мітахондрыі з'яўляюцца дынамічнымі арганоідамі. Яны здольныя змяняць сваю форму, злівацца адна з адной, дзяліцца, перамяшчацца ва ўчасткі клеткі з паыышаным спажываннем энергіі. Мітахондрыі запасяцца пераважна ў тых частках клеткі, дзе вышэйшая патрэба ў АТФ, напрыклад паблізу арганоідаў руху ці міяфібрыл.*

Кожная мітахондрыя абмежавана дзвюма мембранамі — вонкавай і ўнутранай, паміж якімі знаходзіцца міжмембранная прастора (мал. 13-1.1). Вонкавая мембрана мітахондрыі гладкая, не ўтварае ўвагнутасцей і складак. Яна аддзяляе арганоід ад гіялаплазмы і валодае высокай пранікальнасцю для іонаў і невялікіх малекул. Унутраная мембрана характарызуецца значна меншай пранікальнасцю. Яна ўтварае шматлікія складкі — крысты, якія значна павялічваюць плошчу яе паверхні. Унутраная мембрана мітахондрый змяшчае вялікую колькасць бялкоў. У яе састаў уваходзяць, напрыклад, ферменты, якія забяспечваюць сінтэз АТФ.

Змесціва мітахондрыі, абмежаванае ўнутранай мембранай, называецца матрыксам. У матрыксе змяшчаюцца розныя неарганічныя і арганічныя рэчывы, у тым ліку разнастайныя ферменты, а таксама кальцавыя малекулы ДНК і ўсе віды РНК. Значыць, мітахондрыі змяшчаюць уласную генетычную інфармацыю. У іх матрыксе таксама знаходзяцца рыбасомы, у якіх ажыццяўляецца рэалізацыя гэтай інфармацыі, г. зн. сінтэз бялкоў. Мітахандрыяльныя *70S* рыбасомы меншыя па памерах, чым рыбасомы, якія змяшчаюцца ў гіялаплазме клеткі. *ДНК мітахондрыі кадзіруе толькі невялікую частку бялкоў, патрэбных для функцыявання гэтага арганоіда. Большасць мітахандрыяльных бялкоў кадзіруецца ДНК, змешчанай у ядры клеткі. Такія бялкі сінтэзуюцца ў 80S рыбасомах у гіялаплазме, а потым транспартуюцца ў мітахондрыю.*

Галоўная функцыя мітахондрый — забеспячэнне клеткі энергіяй у выглядзе АТФ. *У клетцы адбываецца пастаяннае абнаўленне мітахондрый. Новыя мітахондрыі ўтвараюцца ў выніку дзялення мацярынскіых. Гэты працэс, як правіла, працякае незалежна ад дзялення клеткі і вызначаецца яе энергетычнымі патрэбнасцямі. Калі патрэбнасці клеткі ў энергіі высокія, мітахондрыі інтэнсіўна растуць і размнажаюцца шляхам дзялення. Калі спажыванне энергіі нізкае, частка мітахондрый можа разбурацца ці пераходзіць у неактыўны стан.*