Mitokondria dikenal sebagai “tenaga/power” sel, mitokondria adalah organel yang memiliki peran seperti sel sitoplasma yang mengambil bagian dalam berbagai fungsi metabolisme seluler. Kelangsungan hidup sel membutuhkan energi untuk melakukan fungsi yang berbeda dan mitokondria bertugas untuk memberikan tenaga pada sel-sel tersebut.
Mitokondria
Mitokondria sangat penting sebagai organel yang bertugas sebagai sumber energi yang diperlukan oleh berbagai Sel lainnya. Mereka memperoleh energi ini dengan mengoksidasi substrat dari siklus Krebs. Hampir semua sel eukariotik memiliki mitokondria, meskipun mereka hilang dalam tahap akhir pengembangan sel seperti di sel darah merah.
Sejarah
Sel Mitokondria pertama kali dijelaskan oleh Richard Altmann pada tahun 1890, beliau memanggil mereka sebagai bioblasts. “Benda” pada tahun 1897 menciptakan istilah mitokondria. Pada tahun 1920, seorang ahli biokimia Warburg menemukan bahwa reaksi oksidatif terjadi di sebagian besar jaringan di bagian-bagian kecil sel.
Fungsi Mitokondria
Fungsi mitokondria pada umumnya tergantung pada posisi (sel) mana mereka berada, berbeda sel, maka berbeda juga fungsinya. Namun secara umum Fungsi Mitokondria adalah sebagai berikut:
- Fungsi yang paling penting dari mitokondria adalah untuk menghasilkan energi. Molekul-molekul sederhana nutrisi yang dikirim ke mitokondria untuk diproses dan menghasilkan molekul bermuatan. Molekul bermuatan bergabung dengan oksigen dan menghasilkan molekul ATP. Proses ini dikenal sebagai fosforilasi oksidatif.
- Mitokondria membantu sel untuk mempertahankan konsentrasi yang tepat dari ion kalsium dalam kompartemen sel.
- Mitokondria juga membantu dalam membangun bagian-bagian tertentu dari darah dan hormon seperti testosteron dan estrogen.
- Sel-sel hati mitokondria memiliki enzim yang mendetoksifikasi amonia.
- Mitokondria juga memainkan peran penting dalam proses apoptosis atau kematian sel terprogram. Kematian abnormal sel-sel karena disfungsi mitokondria dapat mempengaruhi fungsi organ.
Pengertian Mitokondria
Mitokondria adalah struktur membran terikat dan ditemukan dalam sebagian besar sel eukariotik . Mitokondria memiliki ukuran diameter berkisar 0,5-1,0 mikrometer. Mitokondria kadang-kadang digambarkan sebagai ‘pembangkit listrik’ dari sel. Organel ini menghasilkan sebagian besar energi dari sel dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP) dan digunakan sumber energi kimia. Mitokondria juga terlibat dalam kegiatan selular lainnya seperti sinyal, diferensiasi selular, penuaan sel dan juga kontrol siklus sel dan pertumbuhan sel.
Mitokondria juga mempengaruhi kesehatan manusia, seperti gangguan mitokondria dan disfungsi jantung dan mereka juga memainkan peran penting dalam proses penuaan dini. Istilah ‘mitokondria’ berasal dari bahasa Yunani kata ‘mitos’ yang berarti ‘benang’ dan ‘chondrion’ yang berarti ‘granul’.
Struktur Mitokondria
Mitokondria memiliki struktur berbentuk batang ditemukan di kedua sel hewan maupun tumbuhan. Ia merupakan organel membran ganda yang terdiri dari membran luar dan membran dalam. Mitokondria terdiri dari fosfolipid dan protein.
Struktur mitokondria
Berikut adalah komponen Mitokondria
Membran Luar (Outer Membrane)
- Membran luar ini memiliki tekstur sangat halus dan memiliki kompoisisi fosfolipid dan protein.
- Ia memiliki jumlah protein khusus yang dikenal sebagai porins.
- Porins adalah protein pada membran integral dan mereka memungkinkan pergerakan molekul yang dari ± 5000 dalton.
- Membran luar merupakan permeabel bebas untuk menutrisi molekul, ion, molekul energi seperti molekul ATP dan ADP.
Membran Dalam (Inner Membrane)
- Membran dalam mitokondria memiliki struktur yang lebih kompleks
- Ia dilibat dalam beberapa lipatan yang dikenal engan krista
- Bentuk lipatan ini berfungsi untuk memperluas luas permukaan di dalam organel
- Krista dan protein dalam membran dalam berfungsi untuk membantu memproduksi molekul ATP.
- Berbagai reaksi kimia terjadi pada membran bagian dalam mitokondria.
- Khusus untuk oksigen, ATP dan membran ini juga membantu dalam mengatur transfer metabolit melintasi membran.
Ruang Antar (Intermembrane space)
- Bagian ini merupakan ruang antara membran luar dan bagian dalam mitokondria, memiliki komposisi yang sama seperti sel sitoplasma.
- Ada perbedaan dalam kandungan protein dalam ruang antar.
Matrix
- Matriks mitokondria adalah campuran kompleks dari protein dan enzim. Enzim ini penting untuk sintesis molekul ATP, ribosom mitokondria, tRNA dan DNA mitokondria.
DNA Mitokondria
DNA mitokondria atau mtDNA atau MDNA adalah DNA dalam mitokondria, sisa DNA pada sel eukariotik adalah nukleus, pada tanaman DNA juga ditemukan dalam kloroplas.
Mitokondria memiliki sejumlah kecil DNA mereka sendiri. DNA mitokondria manusia mencakup sekitar 16.500 pasangan DNA, itu merupakan sebagian kecil dari total DNA dalam sel. mtDNA mengandung 37 gen. Semua gen ini sangat penting untuk fungsi normal dari mitokondria.
DNA ini membantu mitokondria membagi secara independen dari sebuah sel. mtDNA bersifat turun menurun atau diwariskan. Fakta bahwa DNA mitokondria adalah diwariskan, ini memungkinkan untuk melacak garis keturunan secara mudah.
mtDNA di sebagian besar organisme multiselular adalah melingkar, kovalen tertutup, DNA beruntai ganda. mt.DNA rentan terhadap radikal oksigen bebas. Mutasi pada DNA mitokondria menyebabkan sejumlah penyakit seperti intoleransi saat olahraga
Penyakit Yang Disebabkan Mitokondria
Penyakit yang disebabkan oleh kegagalan atau abnormalnya fungsi mitokondria untuk menghasilkan energi bagi untuk keberlangsungan hidup organisme cukup fatal. Penyakit mitokondria menyebabkan sebagian besar kerusakan pada sel-sel otak, jantung, fungsi hati, otot, fungsi ginjal, pernapasan, dan sistem endokrin.
Gejala yang ditimbulkan oleh kegagalan Mitokondria bergantung pada sel mana mereka berada, berikut adalah beberapa gejala umum yang terjadi pada kelainan mitokondria.
- Kehilangan kontrol gerak,
- Kelemahan otot dan nyeri,
- Gangguan gastro-intestinal,
- Kesulitan menelan,
- Pertumbuhan yang buruk,
- Penyakit jantung,
- Penyakit hati,
- Penyakit pernapasan,
- kejang,
- Visual / masalah pendengaran,
- Asidosis laktat,
- Keterlambatan perkembangan dan
- Kerentanan terhadap infeksi.
Mitokondria juga terdapat pada sel hewan, manusia, dan tumbuhan, namun tentu perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan menyebabkan perbedaan terhadap kedua bentuk sel ini pada masing masing makhluk hidup.
Advertisements