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Mitochondriale Struktur und Funktion
Mitochondrien sind in das Cytosol zwischen den verschiedenen Säcken und Filamenten eingetaucht, die das Cytoplasma von eukaryotischen Zellen füllen.
Sie sind wahre "Kraftwerke" der Zellen, weil Energie für alle zellulären Aktivitäten produzieren.
Mitochondrien wurden Mitte des 19. Jahrhunderts entdeckt und jahrzehntelang von einigen Zytologen in Frage gestellt. Erst 1890 konnte das Vorhandensein von Mitochondrien im zellulären Zytoplasma eindeutig nachgewiesen werden. Der Begriff „Mitochondrien“ (aus dem Griechischen, MythenDraht und Kondros, Knorpel) erschien 1898, möglicherweise als Hinweis auf das filamentöse und homogene (knorpelige) Erscheinungsbild dieser Organellen in einigen Zelltypen bei Betrachtung unter dem Lichtmikroskop.
Mitochondrien, deren Anzahl je nach Zelltyp zwischen zehn und hundert liegt, sind in praktisch allen Eukaryoten vorhanden, ob Tiere, Pflanzen, Algen, Pilze oder Protozoen.
Innere Struktur der Mitochondrien
Mitochondrien werden durch zwei Lipoproteinmembranen begrenzt, die anderen Zellmembranen ähnlich sind. Während der äußere Membran ist glatt, die innere Membran hat zahlreiche Falten - Mitochondrienrücken - ragen in die Organelle hinein.
Der innere Hohlraum der Mitochondrien wird von einer Flüssigkeit gefüllt, die als Mitochondrienmatrix bezeichnet wird und in der mehrere Enzyme sowie DNA und RNA sowie kleine Ribosomen und Substanzen vorhanden sind, die zur Herstellung bestimmter Proteine erforderlich sind.
Die Zellatmung
Innerhalb der Mitochondrien findet die Zellatmung statt, ein Prozess, bei dem organische Lebensmittelmoleküle mit Sauerstoffgas (O2) zu Kohlendioxid (CO2) und Wasser (H2O) und Energie freisetzen.
C6H12Die6 + O2 -> 6 CO2 + 6H2O + Energie
Die bei der Zellatmung freiwerdende Energie wird in einer Substanz namens gespeichert ATP (Adenosintriphosphat), die sich auf alle Regionen der Zelle ausbreitet und Energie für die unterschiedlichsten zellulären Aktivitäten liefert. Der Prozess der Zellatmung wird im Abschnitt Energiestoffwechsel näher erläutert.
