முதன்மை உள்ளடக்கத்திற்குச் செல்

6. மைட்டோகாண்ட்ரியா (Mitochondria)

செல்லினுள் காணப்படும் ஆற்றல் தயாரிக்கும் நுண்ணுறுப்புகள் மைட்டோகாண்ட்ரியா [Mitochondria are membrane-bound organelles found in eukaryotic cells, known as the "powerhouses" of the cell due to their critical role in energy production.]

NEET : Which organelle is often referred to as the "powerhouse" of the cell due to its role in ATP production?

A) Endoplasmic Reticulum

B) Golgi Apparatus

C) Mitochondria

D) Nucleus

Answer : C) Mitochondria

 மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் அமைப்பு 

இரண்டு படலங்களால் சூழப்பட்டிருக்கும் மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள்ளடுக்கினுள் கிரிஸ்டே (Cristae) எனப்படும் மடிப்புகள் காணப்படும். இவை, மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் பரப்பினை அதிகரித்து ஆற்றல் உற்பத்தியில் முக்கிய பங்கு ஆற்றுபவை. [Mitochondria have a double membrane structure – an outer mitochondrial membrane and an inner mitochondrial membrane. The inner membrane contains folds called cristae, which increase the surface area for chemical reactions.]

NEET : Which component of the mitochondria is responsible for increasing the surface area and is involved in ATP synthesis?

A) Outer Membrane

B) Inner Membrane

C) Cristae

D) Matrix

Answer : C) Cristae

ஆற்றல் மூலக்கூறுகள்

மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் உருவாகும் ஆற்றல் மூலக்கூறுகள் ATP எனப்படும் Adenosine Triphosphates. [இவற்றை, செல்லின் ஆற்றல் நாணயங்கள் என்றும் அழைப்பதுண்டு. ஒரு ஐந்து ரூபாய் நாணயம் இருந்தால், எப்படி நம்மால் இஞ்சிமரப்பா வாங்கமுடியுமோ, அதுபோல ஓர் ATP மூலக்கூறு இருந்தால் அதற்கேற்ற அளவு ஆற்றல் செல்லில் உருவாகும்.] செல்சுவாசம் என்று ஒன்று உண்டு! செல்லுக்கு ஒரு மூக்கு உண்டு... அதன் மூலம் சுவாசிக்கும் என எண்ணவேண்டாம். இது சற்று வித்தியாசமான சுவாசம். இது மூன்று படியாக நடைபெறும். முதற்படியாக, கிளைக்கோலிசிஸ் எனும் நிகழ்வு. இது, செல்லின் உட்பகுதியில் சைட்டோபிளாசத்தில் வைத்து நடைபெறும். இதில் குளுக்கோஸ் மூலக்கூறு உடைக்கப்பட்டு, பைருவேட் (Pyruvate) மூலக்கூறுகளாக மாறி, சிறிதளவு ATP-யும், NADH (Nicotinamide Adenine Dinucleotide)-ம் உருவாகும். இந்த NADH என்பதும் ஓர் ஆற்றல் மூலக்கூறுதான். இது, ATP-யை விட, சற்று அதிக ஆற்றல் உடையது. அதாவது, ATP ஐந்து ரூபாய் நாணயம் எனில், இது பத்து ரூபாய் நாணயம். இரண்டாம் படிக்கு, Krebs Cycle என பெயர். இது மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் எலும்புக்கூட்டில் (Matrix) நடைபெறும். இதில், கிளைக்கோலிசிஸில் உண்டான பைருவேட்டுகள் மேலும் உடைக்கப்பட்டு, இன்னும் கொஞ்சம் ATP, NADH உடன், புதிதாக FADH2 (Flavin Adenine Dinucleotide)-ம் சேர்ந்து உருவாகும். இந்த புது மூலக்கூறு, முந்தைய இரண்டைவிட அதிக ஆற்றல் உடைய இருபது ரூபாய் நாணயம். மூன்றாவது படியாக, எலக்ட்ரான் நகர்வு சுழல் (Electron Transport Cycle) நடைபெறும். இறுதி Episode-ல், ஷின்டுவிடம் மந்திரக்கற்களை தூக்கிப்போடும் Super Team போல, FADH2 மற்றும் NADH மூலக்கூறுகள் தங்கள், எலக்ட்ரான்கள் தூக்கி, Krebs Cycle-ல் வீசும். அவ்வாறு, எலக்ட்ரான் நகருகையில் புரோட்டான்கள் உந்தி தள்ளப்படும். அவை மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் எலும்புக்கூட்டை அடையும்போது அதிக அளவில் ATP மூலக்கூறுகள் உருவாகும். [Cellular respiration is a fundamental biological process that takes place in cells to produce energy in the form of adenosine triphosphate (ATP). It's the process by which cells extract energy from organic molecules, typically glucose, and convert it into a form that can be used to power various cellular activities. There are three main stages of cellular respiration:

Glycolysis: This is the first step of cellular respiration, and it takes place in the cytoplasm of the cell. During glycolysis, a molecule of glucose is broken down into two molecules of pyruvate, producing a small amount of ATP and NADH (a molecule that carries energy). Glycolysis does not require oxygen and is considered anaerobic.

Krebs Cycle (Citric Acid Cycle):

The Krebs cycle occurs in the mitochondria's matrix (the innermost compartment). Each pyruvate produced in glycolysis is further broken down in the Krebs cycle. This cycle generates more ATP, NADH, and FADH2 (another energy-carrying molecule).

Electron Transport Chain (ETC):

The ETC takes place in the inner mitochondrial membrane. NADH and FADH2 produced in glycolysis and the Krebs cycle donate electrons to the ETC. As electrons move through the chain, energy is gradually released, and this energy is used to pump protons (H+ ions) across the inner mitochondrial membrane. The flow of protons back into the mitochondrial matrix through ATP synthase generates a large amount of ATP.]

தேவையற்ற செல்களை திட்டமிட்டு நீக்குவதில் மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் பங்கு

மைட்டோகாண்ட்ரியாவை, ஆற்றல் மையமாக மட்டும்தான் இந்த எட்டுபட்டியும் பெரும்பாலும் அறிந்திருக்கும். ஆனால், அதனால் தேவையற்ற செல்களை Eliminate செய்யவும் முடியும். இதற்கு, செல்லை குறுக்குதல், DNA-வை துண்டாக்குதல் முதலானவை அடிப்படை செயல்கள். ஒரு செல், இறக்கவேண்டும் என்றால், அதிலுள்ள DNA-வை துண்டாக்குதல், அதை குறுக்குதல் முதலானவை நடைபெறவேண்டும். முதன்முதலாக, மைட்டோகாண்ட்ரியாதான் சைட்டோகுரோம் C எனப்படும் மூலக்கூறை வெளிவிடும். அது சைட்டோபிளாசத்திலுள்ள புரத்தோடு சேர்ந்து அபாப்டோசோமை உருவாக்கும். இந்த அபாப்டோசோம், கேஸ்பேஸஸ் எனும் நொதிகளை இயக்குகின்றன. இவை புரோட்டீசுகள் (Protease). எப்படி ஈசுவரன் அழி(ளி)ப்பவரோ, அதுபோலவே புரோட்டீசுகளும் அழிப்பவைதான். புரோட்டீன்களை அழிப்பவை! இவை செல்லின் புரதங்களை வெட்டி கொல்லுகின்றன. புரதம் வெட்டப்படும்போது, செல் சுருங்கி, DNA துண்டாக்கமடைந்து, செல் இறக்கிறது. இவ்வாறு திட்டமிட்டு நடைபெறும் செல்சாவிற்கு அடாப்டாஸிஸ் என பெயர். திட்டமிடாமல், கையிலோ காலிலோ அடிபட்டு அதன்மூலம், அந்த இடத்தில் நடைபெறும் செல் சாவிற்கு, நிக்ரோஸிஸ் (Necrosis) என பெயர்.

[Mitochondria play a critical role in apoptosis by releasing specific proteins, including cytochrome c, into the cytoplasm. This release is controlled by the mitochondrial outer membrane permeabilization (MOMP) process. Once in the cytoplasm, cytochrome c activates a cascade of protein enzymes called caspases, which ultimately lead to the destruction of the cell. This process is tightly regulated and serves as a key mechanism for programmed cell death, ensuring that damaged or unwanted cells are eliminated without causing harm to neighboring tissues. ]

NEET : Which cellular process involves the release of proteins from mitochondria, such as cytochrome c, triggering programmed cell death?

A) Cellular Respiration

B) Apoptosis

C) DNA Replication

D) Photosynthesis

Answer: B) Apoptosis

ஒரு மனிதரின் செல்களில் உள்ள, மைட்டோகாண்ட்ரிய DNA, அவரது தாயின் மூலமாக அவருக்கு கிடைக்கபெறுகின்றன. அதாவது, மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் DNA, தாயின் மூலமாகத்தான் சேய்க்கு கிடைக்கும். தாயின் DNA என்பதனால் இது, Maternal Inheritance எனப்படுகிறது.

NEET : How is mitochondrial DNA (mtDNA) primarily inherited in humans?

A) Paternal Inheritance

B) Random Inheritance

C) Maternal Inheritance

D) Sibling Inheritance

Answer: C) Maternal Inheritance

கருத்துகள்