Cấu tạo phù hợp chức năng của ty thể

Ti thể là một bào quan có 2 lớp màng bao bọc [hình 9.1]. Màng ngoài không gấp khúc, màng trong gấp khúc thành các mào trên đó có rất nhiều loại enzim hô hấp. Bên trong ti thể có chất nền chứa ADN và ribôxôm.

Ti thể có thể ví như một “nhà máy điện” cung cấp nguồn năng lượng chủ yếu của tế bào dưới dạng các phân tử ATP. Ti thể chứa nhiều enzim hô hấp tham gia vào quá trình chuyển hóa đường và các chất hữu cơ khác thành ATP cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của tế bào.

Hình dạng, kích thước và số lượng ti thể ở các tế bào khác nhau là khác nhau. Một tế bào có thể có tới vài nghìn ti thể.

Hình 9.1. Cấu trúc của ti thể

a] Ảnh chụp lát cắt ngang của ti thể dưới kính hiển vi điện tử;
b] Sơ đồ cấu tạo của ti thể.

Loigiaihay.com

Ty thể đóng vai trò quan trọng và thiết yếu trong cơ thể của con người. Tuy nhiên chúng lại ít được biết đến bởi đại đa số mọi người. Trong bài viết này chúng tôi sẽ giới thiệu đến bạn ty thể và những vai trò của chúng trong sức khoẻ cũng như các bệnh thường gặp ảnh hưởng trực tiếp từ tế bào này trong cơ thể con người.

Ty thể là gì?

Cấu tạo của ty thể

Ty thể trong y học được coi như những nhà máy điện của tế bào trong cơ thể. Chúng giúp biến đổi năng lượng chúng ta lấy trong thức ăn chuyển hoá thành nguồn năng lượng mà tế báo có thể sử dụng. Bên cạnh chức năng chính là sản xuất năng lượng, ty thể còn có nhiều vai trò quan trọng hơn nữa cho cơ thể.
Ty thể có trong hầu hết các tế bào của con người, đóng vai trò cực kỳ quan trọng đối với sự sống còn của mỗi chúng ta. Tạo ra phần lớn adenosine triphosphate [ATP] mang đến năng lượng cho các tế bào sống.

Cấu trúc của ty thể

Cấu trúc bên trong ty thể

Ty thể có kích thước rất nhỏ, thường là từ 0,75 – 3 micromet. Không thể nhìn thấy dưới kính hiển vi trừ khi chúng được nhuộm màu.
Khác với các cơ quan tế bào khác, chúng gồm 2 màng gồm 1 lớp bên trong và bên ngoài với các chức năng khác nhau.
Trong cấu trúc ty thể được chia thành các ngăn và khu vực khác nhau, mỗi khu vực đều thể hiện một vai trò riêng biệt. Trong đó:
Màng ngoài: Các phần tử nhỏ có thể tự do đi qua màng ngoài, phần này bao gồm các protein được gọi là porins, tạo thành các kênh cho phép protein đi qua. Bên cạnh đó là một số enzyme với nhiều chức năng khác nhau.
Không gian liên màng: Khu vực giữa màng trong và màng ngoài.
Màng trong: Chứa các protein và có một số vai trò khác với màng ngoài. Bởi vì không có porin bên trong nên hầu hết các phần tử đều không thấm nước. Các phần tử chỉ có thể đi qua màng trong các vận chuyển đặc biệt. Đây là nơi tạo ra hầu hết ATP trong ty thể.
Criate: Đây là nếp gấp của màng bên trong, giúp tăng diện tích của màng và không gian có sẵn cho các phản ứng xảy ra.
Ma trận: Đây là không gian bên trong của màng trong, chứa hàng trăm enzyme, đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất ATP.
Trong cơ thể người, mỗi tế bào khác nhau sẽ có số lượng ty thể khác nhau. Ví dụ trong cơ thể người trưởng thành các tế bào hồng cầu không chứa ty thể. Trong khi đó ở tế bào gan lại chứa đến hơn 2000 ty thể. Những tế bào nào có nhu cầu năng lượng cao thì sẽ càng có số lượng ty thể lớn. Theo nghiên cứu khoa học khoảng 40% tế bào chất trong tim được đưa lên bởi ty thể.

Vai trò của ty thể

Tuy vai trò chính của ty thể là sản xuất năng lượng nhưng trong thực tế chỉ có 3% gen cần thiết để tạo ra ty thể. Còn lại được dùng để thực hiện các chức năng khác như:
Xoá bỏ tế bào chết: Sự chết tế bào hay còn gọi là apoptosi là việc xảy ra hàng ngày trong cơ thể con người. Khi các tế bào trở lên cũ hoặc bị hư hỏng, ty thể sẽ giải phóng cytochrom C, kích hoạt caspase, một trong những enzyme chủ yếu liên quan đến việc phá huỷ tế bào.
Lưu trữ canxi: Canxi đóng vai trò quan trọng đối với một số quá trình của tế bào như giải phóng canxi trở lại tế bào để bắt đầu giải phóng chất dẫn truyền thần kinh hoặc hormone từ tế bào nội tiết. Bởi vì canxi rất quan trọng nên các tế bào điều chỉnh nó rất chặt chẽ và ty thể đóng góp một phần quan trọng bằng cách hấp thụ nhanh chóng các ion canxi và giữ chúng cho đến khi cần thiết để sử dụng.
Giữ ấm cho cơ thể: Khi chúng ta lạnh, cơ thể tự rùng mình để giữ ấm. Nhưng cơ thể cũng tạo ra nhiệt theo cách khác đó là sử dụng một mô mỡ gọi là mỡ nâu. Loại mô mỡ này được tìm thấy nhiều trong cơ thể của trẻ sơ sinh khi chúng ta dễ bị cảm lạnh và giảm dần khi chúng ta già đi.

Các bệnh liên quan đến ty thể

DNA trong ty thể dễ bị tổn thương hơn nhiều so với phần còn lại của bộ gen do quá trình tổng hợp ATP của ty thể. Đồng thời trong quá trình hoạt động thiếu đi các cơ chế bảo vệ tương tự như trong tế bào thông thường,
Khi ty thể ngừng hoạt động, tế bào của chúng thiếu đi năng lượng. Vì vậy, tuỳ thuộc vào loại tế bào mà các triệu chứng có thể rất khác nhau. Theo nguyên tắc chung, các tế bào cần năng lượng lớn nhất như tim và hệ thần kinh bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi ty thể lỗi.
Các triệu chứng thường gặp như mất sự phối hợp giữa các cơ và thiếu cơ, vấn đề về thị lực và thị giác, bệnh tim gan hoặc thận, các vấn đề về dạ dày và ruột, các vấn đề về thần kinh bao gồm cả chứng mất trí nhớ. Các bệnh liên quan đến ty thể gồm có Parkinson, Alzheimer, tâm thần phân liệt, mệt mỏi mãn tính, Huntington, tiểu đường, tự kỷ…

Hiện nay, theo nghiên cứu của các nhà khoa học người Mỹ, việc tăng cường chạy bộ và đi bộ đường dài là cách hữu hiệu để tăng cường chất lượng và sức mạnh của ty thể. Có tác dụng tốt để thay đổi sức khoẻ của người bị tiểu đường hay béo phì. Do đó bạn nên thường xuyên giữ cho cơ thể mình vận động thường xuyên để bảo vệ sức khoẻ của mình cũng như các tế bào trong cơ thể một cách tốt nhất.

Ty thể có đặc điểm gì phù hợp chức năng tổ Ty thể có đặc điểm gì phù hợp chức năng tổng hợp ATP?

+ Tổng hợp ATP đòi hỏi gắn 1 nhóm Phosphate với ADP. Đây là một phản ứng xảy ra trong cơ thể, nên như mọi phản ứng khác nó cần enzyme. ATP synthase là enzyme tổng hợp ATP từ P và ADP. Nó chỉ có ở ty thể và lục lạp thể. Nó nằm trên màng trong của ty thể. + ATP là một hợp chất giàu năng lượng, mà năng lương thì không tự nhiên sinh ra hay mất đi, vì vậy khi tổng hợp ATP phải cần có năng lượng lớn hơn hoặc bằng năng lượng mà ATP chứa. Năng lượng này có được nhờ vào sự chênh lệch nồng độ proton [ion H+] giữa khoang gian màng [phần nằm giữa hai màng ty thể] và phần chất nền ty thể. [=gọi là biến thế năng nồng độ thành thế năng liên kêt hóa học] + Sự chênh lệch nồng độ proton này ở đâu mà có: do sự chuyển electron có năng lượng cao qua một loạt các protein trên màng trong ty thể đến chất nhận cuối cùng là oxy. Năng lượng giải phóng trong mỗi bước chuyển electron cho chất vận chuyển điện tử kế tiếp được sử dụng để bơm proton từ trong chất nền ra ngoài khoang gian màng. + Electron cao năng ở đâu ra: bắt đầu phân tử glucose. Nói dễ hiểu hơn là thay vì năng lượng tỏa ra một lần dưới dạng nhiệt như khi đốt glucose bằng oxy thì năng lượng này được rút ra dần dần qua chuỗi vận chuyển điện tử để bơm proton. Ngoài ra những chi tiết như sự gập lại của màng trong ty thể để tăng diện tích [=>tăng số chuỗi vận chuyển điện tử và số ATP synthase] ?hoặc sự tồn tại của hệ gene ty thể mà một số phức vận chuyển có một số tiểu phần do hệ gene ty thể mã hóa cũng là những yếu tố quyết định ty thể thích hợp cho việc tổng hợp ATP Nếu bạn biết thuyết nội cộng sinh thì bạn sẽ thấy thực ra ty thể vốn là một vi sinh vật độc lập, có khả năng tổng hợp ATP rất hiệu quả. Khi nội cộng sinh với tế bào nhân chuẩn thì nó bị thoái hóa dần và trở thành công cụ sản xuất năng lượng của tế bào có nhân chuẩn [tương tự như lục lạp thể].

Khi nội công sinh với tế bào nhân chuẩn thì ty thể được thêm một lớp màng nữa, do đó nó có màng kép.

ty thể và lạp thể có nhiều điểm giống nhau như có ADN riêng, có riboxom.......nhưng chúng có nhiều điểm khác nhau phù hợp với chức năng riêng của từng loại ví dụ như ở lục lạp thì mới có sắc tố trong khi ty thể thì không. ở ty thể có những đặc điểm như anh Lương đã nêu phù hợp với chức năng của nó.

ty thể và lạp thể có nhiều điểm giống nhau như có ADN riêng, có riboxom.......nhưng chúng có nhiều điểm khác nhau phù hợp với chức năng riêng của từng loại ví dụ như ở lục lạp thì mới có sắc tố trong khi ty thể thì không. ở ty thể có những đặc điểm như anh Lương đã nêu phù hợp với chức năng của nó

Đồng ý, xong cách viết của bác Lương rất đúng nhưng mà chẳng trúng. Bác viết như thế, chẳng khác gì giới thiệu cho bạn đọc cả một chương về ' năng lượng tế bào và cấu trúc ty thể '. Vì thế, khó có thể xác định được bác ấy có hiểu đích của người hỏi không?