Peranan Mitokondria dalam Apoptosis

Mitokondria, rumah kekuatan sel, adalah organel sel terikat-pita ganda yang ada dalam eukariota. Biasanya, ia berbentuk bulat atau berbentuk batang, dengan saiz yang serupa dengan bakteria. Walau bagaimanapun, bentuk dan jumlahnya boleh berbeza-beza, bergantung pada jenis sel.

Fungsi utama dari organ-organ ini adalah untuk menghasilkan tenaga sel dalam bentuk adenosine triphosphate (ATP). Selain ini, mereka bertanggung jawab untuk proses isyarat, pertumbuhan sel, pembezaan, dan kematian sel.

Dengan tidak adanya mitokondria, sel tidak boleh menetapkan respirasi aerobik, yang mengakibatkan kematian sel. Oleh kerana itu, dapat disimpulkan bahawa mereka berkaitan dengan kematian sel terprogram, yang dipanggil apoptosis, faktor yang bertanggungjawab untuk proses penuaan.

Apoptosis, di sisi lain, boleh terjadi kerana agen berbahaya atau induksi untuk menjalani bunuh diri. Apa pun penyebabnya, sel apoptosis menyusut dan pecah menjadi badan yang lebih kecil.

Mitokondria dalam Apoptosis


Apoptosis adalah serangkaian proses biokimia yang melibatkan mitokondria bersama dengan protein pengatur dan molekul isyarat lain. Mitokondria terdiri dari molekul, yang mengaktifkan protein di sitoplasma, untuk menjalani kematian sel terprogram sel.

Molekul-molekul ini hadir di ruang intermembran dari organ-organ lain. Dalam sitoplasma, molekul-molekul ini baik menghalang protein anti-apoptosis atau mengaktifkan caspases (cysteine ​​aspartate protease). Kedua-dua proses menyebabkan pembahagian DNA nuklear, sehingga mengakibatkan kematian sel.

Proses apoptosis bermula dengan tekanan oksidatif dan peningkatan kadar ion kalsium dalam sitoplasma. Perubahan sel ini mendorong pembukaan liang kebolehtelapan peralihan mitokondria (PTP), yang pada gilirannya, mematikan organ-organ lain.

Peranan MitokondriaMengikuti isyarat-isyarat ini, organ-organ lain membengkak dan melepaskan sitokrom c, melalui liang-liang. Dalam organ-organ ini, sitokrom c bertindak sebagai protein kunci untuk pengangkutan elektron dalam proses pernafasan.

Ketika sitokrom c diangkut dalam sitoplasma, ia memulakan mekanisme kematian sel terprogram dengan mengaktifkan caspase. Caspases adalah protein yang menyebabkan kematian sel di hadapan tenaga mudah alih (ATP). Selain itu, ada faktor mitokondria lain yang disebut AIF (faktor mendorong apoptosis), sebuah molekul, yang dilepaskan di sitoplasma.

Menurut kajian, didapati bahawa apoptosis yang diselesaikan dengan AIF adalah bebas daripada peraturan caspases. Kematian sel terprogram hasil daripada AIF, memainkan peranan penting dalam pembangunan suatu organisma. Pelepasan molekul oleh mitokondria dikendalikan oleh Bcl-2, seperti protein dan saluran ion.

Secara keseluruhan, peranan mitokondria dalam kematian sel terprogram, termasuk perubahan pengoksidaan sel-reduksi, kehilangan potensi membran (ketelapan), perubahan dalam pengangkutan elektron, pelepasan AIF dan sitokrom c (yang bertindak sebagai pengaktif caspase).

Apoptosis tidak berbahaya bagi organisma, melainkan melayani tujuan utama membuang serpihan bimbit. Kajian kajian mendedahkan bahawa dalam tubuh manusia dewasa, sekitar 50-70 bilion sel mati setiap hari kerana fenomena ini.

Walau bagaimanapun, gangguan dalam kematian sel terprogram, baik tidak mencukupi atau berlebihan, boleh menyebabkan perkembangan penyakit tertentu. Sebagai contoh, hasil yang rendah menghasilkan percambahan sel yang tidak terkawal, yang menyebabkan kanser, sedangkan tahap tinggi menyebabkan hipotropi.