Митохондрии
-
0:00 - 0:04Нека влезем в света на митохондриите,
-
0:04 - 0:07които може би са любимите ми органели.
-
0:07 - 0:10Ще си припомним какво са митохонриите
-
0:10 - 0:11и след това ще разгледаме
в повече подробности -
0:11 - 0:13тяхната структура.
-
0:13 - 0:16Да помислим за клетката,
-
0:16 - 0:18но не каква да е клетка,
а еукариотна клетка. -
0:18 - 0:20Това е клетъчната мембрана.
-
0:20 - 0:24Когато хората чуят еукариотна клетка,
-
0:24 - 0:27обикновено казват:
"О! Тази клетка има ДНК в ядрото си, -
0:27 - 0:31а ядрото е обградено
от ядрена обвивка." Това е така. -
0:31 - 0:34Ще нарисувам ядрото,
обградено от ядрената обвивка. -
0:34 - 0:35Това е ядрената мембрана.
-
0:35 - 0:38А тук вътре имаме ДНК.
-
0:38 - 0:40Ще я нарисувам.
-
0:40 - 0:42Но когато говорим
за еукариотни клетки, -
0:42 - 0:45те притежават не само ядро,
обвито от мембрана, -
0:45 - 0:48а и други органели,
оградени с мембрана. -
0:48 - 0:51На второ място по важност,
много близо до ядрото, -
0:51 - 0:53са други органели,
обвити от мембрана, -
0:53 - 0:56това са митохондриите.
-
0:56 - 0:59Ще нарисувам няколко митоходнрии.
-
0:59 - 1:00Ще поговоря малко
-
1:00 - 1:02за тези извити линии, които рисувам
-
1:02 - 1:04вътре в митохондриите.
-
1:04 - 1:05Това малко прилича на фигура
-
1:05 - 1:07от учебник. Както ще рабереш
-
1:07 - 1:09след малко, в наши дни имаме
-
1:09 - 1:12доста по-точно разбиране
за сложните процеси, -
1:12 - 1:14които протичат в митохондриите,
-
1:14 - 1:17но все още не сме отговорили
на всички въпроси. -
1:17 - 1:20Ще направя фигурата по-ясна –
това са митохондрии. -
1:20 - 1:21Това е множестевното число
на митохондрий. -
1:21 - 1:22Ще говорим за един от тях,
-
1:22 - 1:24ще говорим за един митохондрий.
-
1:24 - 1:26Един от митохондриите.
-
1:26 - 1:28Може вече да знаеш
-
1:28 - 1:31от училище или от друго видео
в Кан Академия, -
1:31 - 1:36че тези органели се смятат
за фабрики за АТФ в клетката. -
1:36 - 1:39Ще го запиша.
-
1:39 - 1:43Фабрики за АТФ.
-
1:43 - 1:46В клиповете за АТФ
-
1:46 - 1:48или за клетъчно дишане,
както и в други клипове, -
1:48 - 1:51много често казвам, че АТФ е
-
1:51 - 1:55енергийната валута в клетката.
Когато енергията е под формата на АТФ, -
1:55 - 1:57имаме аденозинтрифосфат.
-
1:57 - 2:00Ако отделим една от фосфатните групи,
-
2:00 - 2:03ако махнем едното Ф,
се освобождава енергия, -
2:03 - 2:05която тялото използва,
за да прави най-различни неща. -
2:05 - 2:08От движение до мислене
и какво ли още не, -
2:08 - 2:10всичко което се случва в тялото.
-
2:10 - 2:13Вероятно се досещаш, че
митохондриите са много важни -
2:13 - 2:16за доставяне на енергия
за функциите на клетката. -
2:16 - 2:19Затова ще откриеш
повече митохондрии -
2:19 - 2:21в мускулните клетки например, както и
в други видове клетки, които използват -
2:21 - 2:23много енергия.
-
2:23 - 2:26Преди да преминем към
структурата на митохондриите, -
2:26 - 2:29искам да поговорим за тяхното
забележително минало. -
2:29 - 2:32Смятаме клетките за основната
градивна единица на живите системи, -
2:32 - 2:34това е така, това твърдение
идва от клетъчната теория. -
2:34 - 2:36Но се оказва, че
най-разпространената теория -
2:36 - 2:40за това как митохондриите
са се появили в клетките ни е, -
2:40 - 2:42че в миналото
-
2:42 - 2:45предшествениците на митохондриите
-
2:45 - 2:50са били свободни,
независими микроорганизми. -
2:50 - 2:54Те са произлезли от подобни
на бактерии микроорганизми, -
2:54 - 2:58които може да се живели
самостоятелно -
2:58 - 3:00и да са били много добри
в обработката на енергия, -
3:00 - 3:01може да са се справяли
добре и с други неща. -
3:01 - 3:04На определен етап в еволюцията си
-
3:04 - 3:08те били погълнати от
предшествениците на нашите клетки. -
3:08 - 3:11Вместо да бъдат разкъсани на парчета,
-
3:11 - 3:12смлени и рециклирани от клетката,
-
3:12 - 3:15еволюцията си казала:
"Чакай, ако тези неща останат тук, -
3:15 - 3:17клетките ще имат
по-голям шанс да оцелеят, -
3:17 - 3:20защото те ще им помагат
с разграждането на глюкоза -
3:20 - 3:25или с производството на енергия."
-
3:25 - 3:28Клетките, които успели
-
3:28 - 3:30да заживеят в симбиоза и
-
3:30 - 3:35да дадат място за живот на
митохондриите или на пре-митохондриите, -
3:35 - 3:39оцелели в процеса на естествения отбор.
-
3:39 - 3:43И днес асоциираме митохондриите
-
3:43 - 3:45с еуракиотните клетки.
-
3:45 - 3:48Намирам идеята за това
един организъм -
3:48 - 3:52да живее в симбиоза в
друг организъм на клетъчно ниво -
3:52 - 3:55за изумителна идея.
-
3:55 - 3:58Но както и да е, спирам да говоря за това
и да се върнем към настоящето. -
3:58 - 4:03Да поговорим за структурата
на митохондриите. -
4:03 - 4:06Първо ще направя опростена рисунка
-
4:06 - 4:10на митохондрий –
ще нарисувам напречен разрез. -
4:10 - 4:13Ще нарисувам напречно сечение,
-
4:13 - 4:16ще покажа какво се вижда, ако
разрежем един митохондий на две. -
4:16 - 4:17Това тук ще е
-
4:17 - 4:19външната мембрана.
-
4:19 - 4:24Това е външната мембрана,
-
4:24 - 4:26ще я означа.
-
4:26 - 4:28Външна мембрана.
-
4:28 - 4:31Всички тези мембрани, които рисувам,
-
4:31 - 4:34представляват двойни
фосфолипидни слоеве. -
4:34 - 4:39Ако погледнем по-отблизо ето тук,
-
4:39 - 4:41ако погледнем по-отблизо,
-
4:41 - 4:47ще видим двоен фосфолипиден слой.
-
4:47 - 4:53Виждаме хидрофилните глави,
които сочат навън, -
4:53 - 4:57и хидрофобни опашки,
които сочат навътре. -
4:57 - 4:59Така.
-
5:00 - 5:02Виждаме нещо такова –
-
5:02 - 5:06всички мембрани са двойни
фосфолипидни слоеве. -
5:06 - 5:08Но те не са изградени
само от фосфолипиди. -
5:08 - 5:10Всички тези мембрани
съдържат и различни белтъци. -
5:10 - 5:13Клетките са изключително
сложни структури, -
5:13 - 5:17но дори органели като
митохондриите са забележителни. -
5:17 - 5:19Може да ги наричаме подструктури,
-
5:19 - 5:21но самите те имат най-различни
интересни протеини -
5:21 - 5:23и ензими в мембраните си,
-
5:23 - 5:25които помагат с регулацията на
случващото се -
5:25 - 5:28във вътрешността на органелите,
както и извън тях. -
5:28 - 5:35Едни от белтъците във
външната мембрана -
5:35 - 5:39на митохондриите се наричат порини.
-
5:39 - 5:40Те не се срещат само при
митохондриите. -
5:40 - 5:42Те имат формата на тунел
-
5:42 - 5:44и образуват отвор
-
5:44 - 5:47във външната мембрана.
-
5:47 - 5:49Рисувам ги, колкото мога по-добре.
-
5:49 - 5:51Това са порини.
-
5:51 - 5:54Интересното за тях е,
че не позволяват -
5:54 - 5:57на големи молекули да преминават
пасивно през мембраната, -
5:57 - 6:01а само малки молекули
като захари или йони -
6:01 - 6:04могат да преминават
пасивно през порините. -
6:04 - 6:06Затова концентрацията на йони
-
6:06 - 6:09и на малки молекули
-
6:09 - 6:13е сходна от двете страни
на тази мембрана, -
6:13 - 6:15от двете страни на външната мембрана.
-
6:15 - 6:17Но това не е единствената мембрана
-
6:17 - 6:19в митохондриите.
-
6:19 - 6:21Има и вътрешна мембрана.
-
6:21 - 6:23Ще я нарисувам в жълто.
-
6:23 - 6:24Имаме и вътрешна мембрана.
-
6:24 - 6:27Първо ще я нарисувам като
във фигура от учебник и след това -
6:27 - 6:30ще поговорим повече за нея,
-
6:30 - 6:33тъй като вече се смята, че
този модел не е напълно верен. -
6:33 - 6:37Но на тази фигура ще нарисувам
-
6:37 - 6:42вътрешната мембрана.
-
6:42 - 6:46Тя има гънки или гребени,
-
6:46 - 6:47които увеличават повърхността ѝ.
-
6:47 - 6:49Размерът на повърхността
е много важен -
6:49 - 6:50за вътрешната мембрана, защото
-
6:50 - 6:53в нея се осъществяват процесите
от електрон-транспортната верига. -
6:53 - 6:56Тези мембрани са много важни.
-
6:56 - 6:57Ако искаме още по-голяма
повърхност на мембраната, -
6:57 - 7:01ни трябват повече гънки.
-
7:01 - 7:03Тези гънки си имат име.
-
7:03 - 7:04Ако говорим за една от тях,
-
7:04 - 7:06ако говорим за една от тези гънки,
-
7:06 - 7:10тя се нарича криста.
-
7:10 - 7:14Ако говорим за повече от една,
-
7:14 - 7:20ги наричаме кристи.
-
7:20 - 7:25Кристи е множественото
число на криста. -
7:25 - 7:28Вътрешната нагъната мембрана
-
7:28 - 7:30също представлява
-
7:30 - 7:34двоен фосфолипиден слой.
-
7:34 - 7:36Можеш ли да се досетиш как ще се казва
пространството между мембраните? -
7:36 - 7:43Между външната и
вътрешната мембрана -
7:43 - 7:46имаме междумембранно пространство.
-
7:46 - 7:52Не е много оригинално име –
междумембранно пространство. -
7:52 - 7:54Благодарение на порините
-
7:54 - 7:57концентрациите на малки молекули
-
7:57 - 8:04в междумембранното пространство
и извън митохондрия – в цитозола – -
8:04 - 8:06концентрациите са близки.
-
8:06 - 8:09Но вътрешната мембрана
няма порини, -
8:09 - 8:11затова концентрациите
-
8:11 - 8:13от двете ѝ страни могат да са различни.
-
8:13 - 8:15Това е много важно за
електрон-транспортната верига. -
8:15 - 8:17Важен аспект от
-
8:17 - 8:19електрон-транспортната
верига е създаването -
8:19 - 8:21на градиент на водородните йони
от двете страни на мембраната. -
8:21 - 8:24След това те преминават по посока
на концентрационния си градиент през протеин, -
8:24 - 8:28наречен АТФ-синтаза, който
спомага за синтеза на АТФ. -
8:28 - 8:30Ще говорим повече за това
по-късно във видеото -
8:30 - 8:31или в следващо видео.
-
8:31 - 8:33Но нека завършим с всички части
-
8:33 - 8:37на митохондрия.
-
8:37 - 8:40Във вътрешната мембрана
-
8:40 - 8:43имаме тази зона тук, която
се нарича матрикс. -
8:43 - 8:46Ще използвам друг цвят –
-
8:46 - 8:49това е матриксът.
-
8:49 - 8:51Нарича се матрикс, защото има
-
8:51 - 8:53много по-висока
концентрация на протеини -
8:53 - 8:58и е много по-плътен от цитозола,
-
8:58 - 9:05който е извън и около
митохондрия. -
9:05 - 9:08Това тук е матрикс.
-
9:08 - 9:10Клетъчното дишане
-
9:10 - 9:12има много фази.
-
9:12 - 9:13Често говорим за гликолиза.
-
9:13 - 9:23Гликолизата протича в цитозола.
-
9:23 - 9:26Но друга основна фаза
от клетъчното дишане – -
9:26 - 9:28цикълът на лимонената киселина
-
9:28 - 9:30или цикълът на Кребс
-
9:30 - 9:33протича в матрикса.
-
9:33 - 9:36Цикълът на Кребс
-
9:36 - 9:37протича в матрикса.
-
9:37 - 9:41Както казах, процесите в
електрон-транспортната верига, -
9:41 - 9:42които са отговорни за производството
-
9:42 - 9:46на по-голямата част от АТФ
в клетката, се осъществяват -
9:46 - 9:49от протеини във вътрешната
мембрана на митохондриите. -
9:49 - 9:55Или в кристите – ето тук.
-
9:55 - 9:57Но още не сме приключили.
-
9:57 - 9:59Може би едно от най-забележителните
неща за митохондриите е това, -
9:59 - 10:02че мислим, че те са произлезли
-
10:02 - 10:05от древни независими форми на живот.
-
10:05 - 10:07Една древна независима
форма на живот -
10:07 - 10:09би трябвало да съдържа
генетична информация -
10:09 - 10:14и по някакъв начин да може
да я предава на поколенията. -
10:14 - 10:16Оказва се, че митхондриите имат
-
10:16 - 10:18своя собствена генетична
информация. -
10:18 - 10:20Те имат митохондриалната ДНК
-
10:20 - 10:22и често имат не само едно копие от нея,
-
10:22 - 10:23а няколко.
-
10:23 - 10:28Митохондриалната ДНК е кръгова
и прилича на бактериалната. -
10:28 - 10:30Всъщност митохондиралната ДНК
-
10:30 - 10:31бактериалната ДНК имат много прилики
и това е една от причините да смятаме, -
10:31 - 10:34че предшествениците на митохондриите
са живели самостоятелно. -
10:34 - 10:39Може да са били бактериални форми
или други форми на живот, -
10:39 - 10:40свързани с бактериите.
-
10:40 - 10:41Това тук е кръговата
-
10:41 - 10:44митохондриална ДНК.
-
10:44 - 10:47По-голямата част от ДНК, която е в теб,
-
10:47 - 10:50е ядрената ДНК, но имаш
-
10:50 - 10:53и малко митохондирална ДНК.
-
10:53 - 10:56Интересното при митохонриалната ДНК е,
-
10:56 - 10:59че тя се наследява
-
10:59 - 11:06само от майката, защото когато
яйцеклетката се оплоди, -
11:06 - 11:10а човешката яйцеклетка
има тонове митохондрии, -
11:10 - 11:13очевидно не рисувам всички
органели на човешката яйцеклетка – -
11:13 - 11:14тя има ядро и всичко останало.
-
11:14 - 11:18Сперматозоидът има митохондрии,
-
11:18 - 11:20те му трябват, за да успее да спечели
-
11:20 - 11:22оспорваното състезание
-
11:22 - 11:24за това кой ще оплоди яйцеклетката.
-
11:24 - 11:26Но според настоящата теория
всичките или повечето -
11:26 - 11:30от тези митохондрии се смилат
или разрушават, когато сперматозоидът -
11:30 - 11:32навлезе в яйцеклетката.
-
11:32 - 11:34А и самата яйцеклетка има
много повече митохондрии, -
11:34 - 11:39така че митохондриалната ДНК
-
11:39 - 11:42е наследена от майката.
-
11:42 - 11:44Този вид ДНК се използва
за различни проучвания. -
11:44 - 11:46Когато хората говорят за "древната Ева",
първата жена на Земята, -
11:46 - 11:47или се опитват да проследят
-
11:47 - 11:49изначалната майка на човешката раса,
-
11:49 - 11:53те изследват митохондриална ДНК.
-
11:53 - 11:57Това е забележително.
-
11:57 - 11:59Както казах по-рано,
-
11:59 - 12:01митохондриите имат своя собствена ДНК.
-
12:01 - 12:02Тъй като имат собствана ДНК,
-
12:02 - 12:04могат да синтезират собствена РНК,
-
12:04 - 12:08имат и собствени рибозоми, ето ги.
-
12:08 - 12:10Но митохондриите не синтезират
сами всички белтъци, -
12:10 - 12:12които ги изграждат.
-
12:12 - 12:14Много от тях са кодирани
-
12:14 - 12:17в ядрената ДНК
-
12:17 - 12:20и се синтезират извън митохондрия.
-
12:20 - 12:23След това те навлизат вътре в него.
-
12:23 - 12:26Митохондриите са
забележителни органели. -
12:26 - 12:29Има малки живи същества,
които да живеят в симбиоза -
12:29 - 12:32в клетките ни и могат
да се реплицират сами. -
12:32 - 12:35Намирам това за изключително
интересно. -
12:35 - 12:35Както и да е.
-
12:35 - 12:38Казах, че това е диаграма от учебник
-
12:38 - 12:40и на пръв поглед се оказва, че
-
12:40 - 12:44ако погледнем снимка на митохондрий
от електронен микроскоп, -
12:44 - 12:45тя подкрепя диаграмата,
-
12:45 - 12:49виждаме гънките, кристите.
-
12:49 - 12:52Но ако можем да видим
митохондриите -
12:52 - 12:54още по-добре, се оказва,
-
12:54 - 12:56че това не са просто гънки,
-
12:56 - 12:59а че вътрешната мембрана
на практика се закача -
12:59 - 13:02за матрикса. Освен това
-
13:02 - 13:05има и малки тунели, които свързват
-
13:05 - 13:11вътрешността на кристите
с междумембранното пространство. -
13:11 - 13:13Харесвам този пример, тъй като
-
13:13 - 13:15от него става ясно, че когато
разглеждаме фигурите в учебниците, -
13:15 - 13:17виждаме митохондрии
и си казваме, "О, да, разбира се, -
13:17 - 13:19това се фабрики за АТФ.",
-
13:19 - 13:22но всъщност те все още се изучават.
-
13:22 - 13:24Все още учените се опитват
да разберат как точно работят -
13:24 - 13:26и дори каква е структурата им.
-
13:26 - 13:29При този модел виждаме, че кристите
-
13:29 - 13:31влизат и излизат от различни страни.
-
13:31 - 13:34Този модел вече не се приема
-
13:34 - 13:37за точна визуализация
на структурата на митохондриите. -
13:37 - 13:42Има друг модел, който се смята
за по-точен. -
13:42 - 13:50Ако нарисувам напречно
сечение на митохондрия, -
13:50 - 13:52ще нарисувам външната мембрана
и вътрешната мембрана, -
13:52 - 13:55след това ще нарисувам
тези малки тунели -
13:55 - 14:00от кристите към
междумембранното пространство. -
14:00 - 14:03Това е визуализацията,
която е по-добре приета днес. -
14:03 - 14:05Искам да разбереш,
-
14:05 - 14:07че когато прочетеш
нещо в учебник по биология -
14:07 - 14:08може да си кажеш:
"Учените са изследвали -
14:08 - 14:10всичко това и го разбират.",
но всъщност те все още се чудят -
14:10 - 14:12как работи тази структура,
-
14:12 - 14:13как точно е изградена,
-
14:13 - 14:15как този органел
-
14:15 - 14:19изпълнява всичките си
невероятни функции.
- Title:
- Митохондрии
- Description:
-
Строеж и функции на митохондриите (множествено число на митохондрий). Разглеждаме външната мембрана, вътрешната мембрана, кристи, порини и др.
Гледай следващия урок: https://www.khanacademy.org/science/biology/structure-of-a-cell/tour-of-organelles/v/cytoskeletons?utm_source=YT&utm_medium=Desc&utm_campaign=biology
Пропусна предишния урок? https://www.khanacademy.org/science/biology/structure-of-a-cell/tour-of-organelles/v/endomembrane-system?utm_source=YT&utm_medium=Desc&utm_campaign=biology
- Video Language:
- English
- Team:
Khan Academy
- Duration:
- 14:21
![]() |
Sevdalina Peeva edited Bulgarian subtitles for Mitochondria | |
![]() |
Amara Bot edited Bulgarian subtitles for Mitochondria |