Mitochondries

Nous expliquons ce que sont les mitochondries et l’origine de ces organites. En outre, ses principales fonctions et comment est sa structure.

Les mitochondries ont une apparence allongée et sont situées dans le cytoplasme cellulaire.

Que sont les mitochondries ?

Les mitochondries  sont des organites cytoplasmiques (c’est-à-dire des équivalents cellulaires des organes du corps) qui, dans les cellules, fonctionnent comme des centrales énergétiques, synthétisant des molécules d’ adénosine triphosphate ( ATP ) qui fournissent du carburant chimique aux divers processus cellulaires nécessaires à la vie (téléphone cellulaire respiratoire).

Ce processus de synthèse d’énergie s’effectue à l’intérieur de la cellule, en profitant du glucose, des acides gras et des acides aminés comme carburant, qui pénètrent dans les mitochondries à travers les membranes qui les recouvrent, similaires bien que plus petites à la membrane cellulaire .

Communément, ces organites ont un aspect allongé , bien que très variable, et se retrouvent dans le cytoplasme cellulaire , en nombre selon les besoins énergétiques du type de cellule en question.

Voir aussi: Cellule végétale

L’origine des mitochondries

Ce qui est curieux avec les mitochondries, c’est qu’elles possèdent dans leur propre ADN les instructions nécessaires pour synthétiser les substances énergétiques essentielles et se répliquer lors de la reproduction cellulaire . Cet ADN n’est pas identique à celui du noyau cellulaire , ce qui nous a permis de formuler une hypothèse quant à son origine : l’endosymbiose.

Selon cette théorie, les mitochondries  seraient apparues à la suite de l’ incorporation symbiotique (collaborative) d’un procaryote au sein de la cellule eucaryote , atteignant une sorte d’accord de coexistence devenu plus tard indispensable : le procaryote produirait de l’énergie pour l’ensemble de la cellule et en retour il serait protégé à l’intérieur, un environnement riche en nutriments et libre de toute concurrence. Le reste serait fait par l’évolution, qui finirait par les fusionner tous les deux dans le même organisme.

Les indices qui soutiennent cette théorie sont liés à la présence d’  ADN  autonome et de sa propre membrane plasmique dans les mitochondries, ainsi qu’à sa ressemblance physique, biochimique et métabolique avec de nombreuses bactéries .

fonction des mitochondries

Les mitochondries servent de réservoir pour les ions, les molécules d’eau et les protéines.

Comme on l’a dit, les mitochondries sont chargées de produire de l’énergie chimique pour l’ensemble de la cellule , à partir de la synthèse d’ATP. Pour ce faire, il doit oxyder les métabolites par phosphorylation oxydative, générant un pourcentage très élevé de l’énergie produite par la cellule.

Dans le même temps, les mitochondries servent de réservoir pour les ions , les molécules d’eau et les protéines , souvent capturées dans le cytoplasme pour servir de pièces de rechange dans la synthèse d’énergie.

Comment est sa structure ?

Les espaces des mitochondries sont recouverts d’une double membrane lipidique.

La structure de la mitochondrie est variable , mais elle est généralement composée de trois espaces différents : les crêtes mitochondriales, l’espace intermembranaire et la matrice mitochondriale, le tout recouvert d’une double membrane lipidique, semblable à la membrane cellulaire, mais composée majoritairement (60 à 70 % en l’externe, 80% dans l’interne) de protéines.

  • crêtes mitochondriales.  C’est un système de crêtes ou de plis, qui se connecte de temps en temps aux membranes mitochondriales, permettant ainsi le transport de matériaux à l’intérieur de l’organite et exerçant des fonctions enzymatiques (catalyseur) spécifiques.
  • espace intermembranaire. Entre les deux membranes mitochondriales se trouve un espace riche en protons (H+) issus des complexes enzymatiques de la respiration cellulaire, ainsi que des molécules chargées de transporter les acides gras vers l’intérieur des mitochondries, où ils seront oxydés .
  • matrice mitochondriale.  Aussi appelé mitosol, il contient des ions, des métabolites à oxyder, des molécules d’ADN circulaire double brin (très proche de l’ADN bactérien), des ribosomes, de l’ ARN mitochondrial et tout le nécessaire à la synthèse d’ATP. Le cycle de Krebs et la bêta-oxydation des acides gras s’y déroulent, ainsi que les réactions de synthèse d’urée et d’hème, qui génèrent toutes une quantité importante d’énergie chimique qui est ensuite libérée dans le cytoplasme cellulaire.