Kandungan
Ahli biologi membahagikan semua kehidupan di Bumi ke dalam tiga domain: bakteria, archaea dan eukarya. Bakteria dan archaea kedua-duanya terdiri daripada sel tunggal yang tiada nukleus dan tiada organel membran dalaman. Eukarya adalah semua organisma yang selnya mengandungi nukleus dan organel membran dalaman yang lain. Eukariot juga dikenali kerana mempunyai organelle khusus yang dipanggil mitokondria. Mitokondria adalah ciri umum kebanyakan eukariota yang banyak orang menganggap bahawa beberapa eukariota yang kurang mitokondria.
Apakah Eukaryotes?
Satu sel eukariotik terdiri daripada sitoplasma berair seperti gel di mana membran nukleus globular memegang DNA, dan kompartmen terikat membran memisahkan kawasan kerja lain sel. Hampir semua eukariota mengandungi organelle yang dipanggil mitokondria. Mitokondria mengandungi DNA mereka sendiri dan menggunakan jentera sintesis protein mereka sendiri - sepenuhnya bebas daripada jentera sel sel lainnya. Pandangan yang diterima adalah bahawa bakteria menyerang archaean beratus-ratus juta tahun yang lalu. Hubungan itu berkembang menjadi simbiosis. Bakteria kini dikenali sebagai mitokondria, dan gabungannya berkembang menjadi sebahagian besar organisma eukariotik yang diketahui.
Fungsi Mitokondria
Mitokondria adalah tapak penjanaan tenaga utama di kebanyakan sel eukariotik. Mereka kritikal untuk proses yang dikenali sebagai respirasi selular aerobik. Pernafasan sel adalah proses di mana sel memecah molekul organik dan menyimpan tenaga yang mereka keluarkan dalam molekul yang disebut adenosine triphosphate, atau ATP. Ini boleh dilakukan tanpa oksigen, di mana ia dipanggil respirasi anaerobik. Tetapi jika oksigen hadir, kebanyakan sel eukariotik dan beberapa sel prokariotik dapat menghasilkan lebih banyak molekul ATP menggunakan proses respirasi selular aerobik. Dalam eukariota, proses ini berlaku dalam mitokondria. Dalam prokariot aerobik, proses ini berlaku di membran sel.
Tenaga Dari Glukosa
Banyak sel eukariotik mendapat sebahagian besar tenaga mereka daripada glukosa. Langkah pertama ialah membahagi glukosa dalam dua bahagian yang sama. Langkah itu dipanggil glikolisis. Glikolisis berlaku di sitoplasma dan menghasilkan sedikit tenaga untuk sel. Langkah seterusnya dalam pengeluaran tenaga bergantung pada jenis sel khusus dan persekitaran seketika di dalam sel. Sekiranya tahap oksigen rendah, sel-sel eukariotik boleh diturunkan pada respirasi selular anaerobik - khususnya, proses yang dipanggil penapaian, yang menggunakan produk glikolisis untuk menghasilkan sedikit tenaga dan meninggalkan sebatian yang dipanggil asid laktik. Sel-sel otot manusia melakukan ini apabila permintaan untuk tenaga daripada otot mengatasi kadar oksigen yang diambil. Apabila tahap oksigen yang mencukupi hadir, manusia dan organisma eukariotik lain mengambil kesempatan daripada jumlah tenaga yang lebih besar yang dapat diperolehi daripada menggunakan produk daripada glikolisis untuk menyelesaikan respirasi aerobik dalam mitokondria.
Eukariota Amitochondriate
Eukariot yang menggunakan oksigen untuk mengoptimumkan pengeluaran tenaga mereka tidak dapat bertahan jika mitokondria mereka diambil. Tetapi ada eukariota yang tidak mempunyai mitokondria, yang dipanggil eukariota amitokondria. Oleh kerana mereka tidak mempunyai mitokondria untuk menyelesaikan respirasi aerobik, semua eukariota amitokondria adalah anaerob. Parasit usus Giardia lamblia, sebagai contoh, adalah anaerobik dan tidak mempunyai mitokondria. Beberapa amitokondriat lain ialah Glugea plecoglossi, Trichomonas tenax, Cryptosporidium parvum, dan Entamoeba histolytica. Terdapat beberapa persoalan mengenai asal usul organisma ini: adakah mereka kehilangan mitokondria yang pernah mereka miliki, atau mereka keturunan eukariot paling awal dari sebelum gabungan dengan mitokondria? Hubungan antara filogenetik antara amitochondriates dan eukariot lain telah dicadangkan, tetapi tidak ada penjelasan yang diterima pada masa ini.