الميتوكوندريا

الميتوكوندريا
اثنتان من الميتوكوندريا من أنسجة الرئة الثديية تعرضان مصفوفتهما وأغشيتهما كما هو موضح بالمجهر الإلكتروني
مخطط للميتوكوندريا الحيوانية
تفاصيل
نطق/ ˌmaɪtəˈkɒndriən / [ 1 ]
جزء منخلية
المعرفات
اللاتينيةعضيات
شبكةد008928
إدارة الغذاء والدواء الأمريكية63835
مصطلحات تشريحية في علم التشريح الدقيق
[تعديل على ويكي بيانات]
علم الأحياء الخلوي
مخطط الخلية الحيوانية
مكونات الخلية الحيوانية النموذجية:
  1. نوية
  2. نواة
  3. الريبوسوم (نقاط كجزء من 5)
  4. حويصلة
  5. الشبكة الإندوبلازمية الخشنة
  6. جهاز جولجي (أو جسم جولجي)
  7. الهيكل الخلوي
  8. الشبكة الإندوبلازمية الملساء
  9. الميتوكوندريا
  10. فجوة
  11. السيتوسول (السائل الذي يحتوي على العضيات ، والذي يتكون منه السيتوبلازم )
  12. الليسوسوم
  13. الجسم المركزي
  14. غشاء الخلية

الميتوكوندريا ( جمع: الميتوكوندريا ) هي عضية توجد في خلايا معظم حقيقيات النوى، مثل الحيوانات والنباتات والفطريات . تتميز الميتوكوندريا ببنية غشائية مزدوجة وتستخدم التنفس الهوائي لتوليد ثلاثي فوسفات الأدينوزين ( ATP )، والذي يستخدم في جميع أنحاء الخلية كمصدر للطاقة الكيميائية . [2] تم اكتشافها بواسطة ألبرت فون كوليكر في عام 1857 [3] في العضلات الإرادية للحشرات. مصطلح الميتوكوندريا ، الذي يعني حبيبات تشبه الخيط، صاغه كارل بيندا في عام 1898. يُطلق على الميتوكوندريا لقب "محطة توليد الطاقة للخلية"، وهي العبارة التي أشاعها فيليب سيكيفيتز في مقالة بنفس الاسم في مجلة ساينتفك أمريكان عام 1957. [4] 

تفتقر بعض الخلايا في بعض الكائنات متعددة الخلايا إلى الميتوكوندريا (على سبيل المثال، خلايا الدم الحمراء الثديية الناضجة ). ومن المعروف أن الحيوان متعدد الخلايا Henneguya salminicola احتفظ بعضيات مرتبطة بالميتوكوندريا على الرغم من فقدانه الكامل لجينوم الميتوكوندريا. [5] [6] [ 7] وقد قلص عدد كبير من الكائنات وحيدة الخلية ، مثل الميكروسبوريديا والباراباساليدات والديبلوموناد ، أو حولوا الميتوكوندريا إلى هياكل أخرى، [8] مثل الهيدروجينوسومات والميتوزومات . [9] وقد فقدت الأكسيموناد Monocercomonoides و Streblomastix و Blattamonas الميتوكوندريا تمامًا. [5] [ 10 ]

تتراوح أحجام الميتوكوندريا عادةً بين 0.75 و3  ميكرومتر مربع في المقطع العرضي، [11] ولكنها تختلف بشكل كبير في الحجم والبنية. وما لم يتم صبغها على وجه التحديد ، فهي غير مرئية. بالإضافة إلى توفير الطاقة الخلوية، تشارك الميتوكوندريا في مهام أخرى، مثل الإشارات ، والتمايز الخلوي ، وموت الخلايا ، بالإضافة إلى الحفاظ على التحكم في دورة الخلية ونمو الخلايا . [12] يتم تنسيق التكوين الحيوي للميتوكوندريا بدوره زمنيًا مع هذه العمليات الخلوية. [13] [14] وقد تورطت الميتوكوندريا في العديد من الاضطرابات والحالات البشرية، مثل أمراض الميتوكوندريا ، [15] واختلال وظائف القلب ، [16] وفشل القلب [17] والتوحد . [ 18]

يمكن أن يختلف عدد الميتوكوندريا في الخلية بشكل كبير حسب الكائن الحي والأنسجة ونوع الخلية. لا تحتوي خلية الدم الحمراء الناضجة على ميتوكوندريا، [19] بينما يمكن أن تحتوي خلية الكبد على أكثر من 2000. [20] [21] تتكون الميتوكوندريا من حجرات تؤدي وظائف متخصصة. تشمل هذه الحجرات أو المناطق الغشاء الخارجي، والحيز بين الأغشية ، والغشاء الداخلي ، والكريستا ، والمصفوفة .

على الرغم من أن معظم الحمض النووي للخلية حقيقية النواة موجود في نواة الخلية ، إلا أن الميتوكوندريا لها جينومها الخاص ("ميتوجينوم") الذي يشبه إلى حد كبير الجينومات البكتيرية . [22] أدى هذا الاكتشاف إلى القبول العام لفرضية التكافل الداخلي - وهي أن أسلاف بدائية النواة الحرة للميتوكوندريا الحديثة اندمجت بشكل دائم مع الخلايا حقيقية النواة في الماضي البعيد، وتطورت بحيث أصبحت الحيوانات والنباتات والفطريات وغيرها من حقيقيات النواة قادرة على التنفس لتوليد الطاقة الخلوية . [23]

بناء

علم الأحياء الخلوي
الميتوكوندريا
مكونات الميتوكوندريا النموذجية

1 غشاء خارجي

1.1 بورين

2- الفراغ بين الأغشية

2.1 المساحة داخل البلورات
2.2 المساحة الطرفية

3 صفائح

3.1 الغشاء الداخلي
3.11 غشاء الحدود الداخلية
3.12 غشاء كريستالي
3.2 المصفوفة
3.3 كريستا

4 الحمض النووي للميتوكوندريا
5 حبيبات المصفوفة
6 الريبوسوم
7 إنزيم ATP synthase


قد يكون للميتوكوندريا عدد من الأشكال المختلفة. [24] تحتوي الميتوكوندريا على أغشية خارجية وداخلية مكونة من طبقات ثنائية من الفسفوليبيد والبروتينات . [20] يتمتع الغشاءان بخصائص مختلفة. وبسبب هذا التنظيم ثنائي الغشاء، هناك خمسة أجزاء مميزة للميتوكوندريا:

  1. الغشاء الخارجي للميتوكوندريا،
  2. الحيز بين الغشائيين (المساحة بين الأغشية الخارجية والداخلية)،
  3. الغشاء الداخلي للميتوكوندريا،
  4. مساحة الكريستا (تتكون من طيات الغشاء الداخلي)، و
  5. المصفوفة (الفراغ داخل الغشاء الداخلي)، وهي عبارة عن سائل .

تتميز الميتوكوندريا بالطي لزيادة مساحة السطح، مما يؤدي بدوره إلى زيادة إنتاج ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات). تسمى الميتوكوندريا التي يتم تجريدها من غشائها الخارجي بالميتوبلاستيدات .

الغشاء الخارجي

الغشاء الخارجي للميتوكوندريا ، الذي يحيط بالعضية بأكملها، يبلغ سمكه من 60 إلى 75 أنجستروم (Å). لديه نسبة بروتين إلى فسفوليبيد مماثلة لتلك الموجودة في غشاء الخلية (حوالي 1:1 بالوزن). يحتوي على أعداد كبيرة من بروتينات الغشاء المتكاملة تسمى بورينات . بروتين النقل الرئيسي هو قناة الأنيون المعتمدة على الجهد المكونة للمسام (VDAC). قناة الأنيون المعتمدة على الجهد المكونة للمسام هي الناقل الأساسي للنيوكليوتيدات والأيونات والنواتج الأيضية بين السيتوزول والفراغ بين الغشاء. [25] [26] يتشكل على شكل برميل بيتا يمتد عبر الغشاء الخارجي، على غرار ذلك الموجود في الغشاء الخارجي للبكتيريا سلبية الجرام . [27] يمكن للبروتينات الأكبر حجمًا دخول الميتوكوندريا إذا ارتبط تسلسل إشارات عند الطرف الأميني الخاص بها ببروتين كبير متعدد الوحدات يسمى ترانسلوكاز في الغشاء الخارجي ، والذي يحركها بعد ذلك بنشاط عبر الغشاء. [28] يتم استيراد البروتينات الأولية للميتوكوندريا من خلال مجمعات النقل المتخصصة.

يحتوي الغشاء الخارجي أيضًا على إنزيمات تشارك في أنشطة متنوعة مثل استطالة الأحماض الدهنية وأكسدة الأدرينالين وتحلل التربتوفان . تشمل هذه الإنزيمات أوكسيديز أحادي الأمين واختزال السيتوكروم سي-NADH غير الحساس للروتينون وهيدروكسيلاز الكينورينين ورابطة الأحماض الدهنية Co-A . يسمح تعطل الغشاء الخارجي للبروتينات الموجودة في الفراغ بين الغشاء بالتسرب إلى السيتوزول، مما يؤدي إلى موت الخلية. [29] يمكن للغشاء الخارجي للميتوكوندريا أن يرتبط بغشاء الشبكة الإندوبلازمية (ER)، في بنية تسمى MAM (غشاء الشبكة الإندوبلازمية المرتبط بالميتوكوندريا). هذا مهم في إشارات الكالسيوم في الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا ويشارك في نقل الدهون بين الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا. [30] يوجد خارج الغشاء الخارجي جزيئات صغيرة (قطرها: 60 Å) تسمى وحدات فرعية من بارسون.

الفراغ بين الأغشية

الفراغ بين الغشاءين الميتوكوندريا هو الفراغ بين الغشاء الخارجي والغشاء الداخلي. ويُعرف أيضًا بالفراغ المحيط بالميتوكوندريا. ولأن الغشاء الخارجي نافذ بحرية للجزيئات الصغيرة، فإن تركيزات الجزيئات الصغيرة، مثل الأيونات والسكريات، في الفراغ بين الغشاءين هي نفسها الموجودة في السيتوزول . [ 20] ومع ذلك، يجب أن يكون للبروتينات الكبيرة تسلسل إشارات محدد ليتم نقلها عبر الغشاء الخارجي، وبالتالي فإن التركيب البروتيني لهذا الفراغ يختلف عن التركيب البروتيني للسيتوزول . أحد البروتينات التي يتم توطينها في الفراغ بين الغشاءين بهذه الطريقة هو السيتوكروم سي . [29]

الغشاء الداخلي

يحتوي الغشاء الداخلي للميتوكوندريا على بروتينات ذات ثلاثة أنواع من الوظائف: [20]

  1. أولئك الذين يقومون بتفاعلات الأكسدة والاختزال لسلسلة نقل الإلكترون
  2. إنزيم ATP synthase ، الذي يقوم بتوليد ATP في المصفوفة
  3. بروتينات النقل المحددة التي تنظم مرور المستقلبات إلى داخل وخارج مصفوفة الميتوكوندريا

يحتوي على أكثر من 151 بولي ببتيد مختلف ، وله نسبة عالية جدًا من البروتين إلى الفوسفوليبيد (أكثر من 3:1 بالوزن، وهو ما يعادل حوالي 1 بروتين لـ 15 فوسفوليبيد). يحتوي الغشاء الداخلي على حوالي 1/5 من إجمالي البروتين في الميتوكوندريا. [31] بالإضافة إلى ذلك، فإن الغشاء الداخلي غني بفوسفوليبيد غير عادي، الكارديوليبين . تم اكتشاف هذا الفوسفوليبيد في الأصل في قلوب الأبقار عام 1942، وهو عادةً ما يكون سمة مميزة للأغشية البلازمية للميتوكوندريا والبكتيريا. [32] يحتوي الكارديوليبين على أربعة أحماض دهنية بدلاً من اثنين، وقد يساعد في جعل الغشاء الداخلي غير منفذ، [20] ويمكن أن يؤدي تعطيله إلى اضطرابات سريرية متعددة بما في ذلك الاضطرابات العصبية والسرطان. [33] على عكس الغشاء الخارجي، لا يحتوي الغشاء الداخلي على مسام، وهو غير منفذ للغاية لجميع الجزيئات. تتطلب جميع الأيونات والجزيئات تقريبًا ناقلات غشائية خاصة للدخول أو الخروج من المصفوفة. يتم نقل البروتينات إلى المصفوفة عبر إنزيم نقل الغشاء الداخلي (TIM) أو عبر OXA1L . [28] بالإضافة إلى ذلك، هناك جهد غشائي عبر الغشاء الداخلي، يتشكل من خلال عمل إنزيمات سلسلة نقل الإلكترون . يتم التوسط في اندماج الغشاء الداخلي بواسطة بروتين الغشاء الداخلي OPA1 . [34]

كريستاي

صورة مقطعية لكريستا في الميتوكوندريا في كبد الفئران لتوضيح البنية ثلاثية الأبعاد المحتملة والعلاقة بالغشاء الداخلي

الغشاء الداخلي للميتوكوندريا مقسم إلى طيات عديدة تسمى cristae ، والتي تعمل على توسيع مساحة سطح الغشاء الداخلي للميتوكوندريا، مما يعزز قدرته على إنتاج ATP. بالنسبة لميتوكوندريا الكبد النموذجية، تكون مساحة الغشاء الداخلي أكبر بحوالي خمسة أضعاف من مساحة الغشاء الخارجي. هذه النسبة متغيرة والميتوكوندريا من الخلايا التي لديها طلب أكبر على ATP، مثل خلايا العضلات، تحتوي على المزيد من cristae. يمكن أن يكون للميتوكوندريا داخل نفس الخلية كثافة cristae مختلفة بشكل كبير، حيث أن الميتوكوندريا المطلوبة لإنتاج المزيد من الطاقة لها سطح غشاء cristae أكبر بكثير. [ 35] هذه الطيات مرصعة بأجسام مستديرة صغيرة تُعرف باسم جزيئات F1 أو الأوكسيسومات. [36]

المصفوفة

المصفوفة هي الحيز المحاط بالغشاء الداخلي. تحتوي على حوالي 2/3 من إجمالي البروتينات في الميتوكوندريا. [20] المصفوفة مهمة في إنتاج ATP بمساعدة ATP synthase الموجود في الغشاء الداخلي. تحتوي المصفوفة على خليط مركّز للغاية من مئات الإنزيمات، والريبوسومات الميتوكوندريا الخاصة ، و tRNA ، وعدة نسخ من جينوم الحمض النووي للميتوكوندريا . من بين الإنزيمات، تشمل الوظائف الرئيسية أكسدة البيروفات والأحماض الدهنية ، ودورة حمض الستريك . [20] يتم تعبئة جزيئات الحمض النووي في النوكليويدات بواسطة البروتينات، أحدها هو TFAM . [37]

وظيفة

الأدوار الأكثر بروزًا للميتوكوندريا هي إنتاج العملة الطاقية للخلية، ATP (أي فسفرة ADP )، من خلال التنفس وتنظيم التمثيل الغذائي الخلوي . [21] تُعرف المجموعة المركزية من التفاعلات المشاركة في إنتاج ATP بشكل جماعي بدورة حمض الستريك ، أو دورة كريبس ، والفسفرة التأكسدية . ومع ذلك، فإن للميتوكوندريا العديد من الوظائف الأخرى بالإضافة إلى إنتاج ATP.

تحويل الطاقة

الدور المهيمن للميتوكوندريا هو إنتاج ATP، كما ينعكس ذلك في العدد الكبير من البروتينات في الغشاء الداخلي لهذه المهمة. يتم ذلك عن طريق أكسدة المنتجات الرئيسية للجلوكوز : البيروفات ، و NADH ، والتي يتم إنتاجها في السيتوزول. [21] يعتمد هذا النوع من التنفس الخلوي ، المعروف باسم التنفس الهوائي ، على وجود الأكسجين . عندما يكون الأكسجين محدودًا، سيتم استقلاب المنتجات التحللية عن طريق التخمير اللاهوائي ، وهي عملية مستقلة عن الميتوكوندريا. [21] يكون إنتاج ATP من الجلوكوز والأكسجين أعلى بحوالي 13 مرة أثناء التنفس الهوائي مقارنة بالتخمير. [38] يمكن للميتوكوندريا النباتية أيضًا إنتاج كمية محدودة من ATP إما عن طريق تكسير السكر المنتج أثناء عملية التمثيل الضوئي أو بدون الأكسجين باستخدام الركيزة البديلة النتريت . [39] يعبر ATP عبر الغشاء الداخلي بمساعدة بروتين معين ، وعبر الغشاء الخارجي عبر البورينات . [40] بعد تحويل ATP إلى ADP عن طريق إزالة الفسفرة التي تطلق الطاقة، يعود ADP عبر نفس الطريق.

البيروفات ودورة حمض الستريك

يتم نقل جزيئات البيروفات التي تنتجها عملية تحلل الجلوكوز بشكل نشط عبر الغشاء الداخلي للميتوكوندريا، وإلى المصفوفة حيث يمكن أكسدتها ودمجها مع الإنزيم المساعد أ لتكوين CO2 ، وأسيتيل- CoA ، و NADH ، [21] أو يمكن كربوكسيلاتها (بواسطة بيروفات كربوكسيليز ) لتكوين أوكسالو أسيتات. هذا التفاعل الأخير "يملأ" كمية أوكسالو أسيتات في دورة حمض الستريك وبالتالي فهو تفاعل تناسلي ، مما يزيد من قدرة الدورة على استقلاب أسيتيل-CoA عندما تزداد احتياجات الأنسجة من الطاقة (على سبيل المثال، في العضلات ) فجأة بسبب النشاط. [41]

في دورة حمض الستريك، يتم تجديد جميع المركبات الوسيطة (مثل السترات ، والإيزوسيترات ، وألفا كيتوغلوتارات ، والسكسينات، والفومارات ، والمالات ، والأكسالو أسيتات) خلال كل دورة من الدورة. وبالتالي فإن إضافة المزيد من أي من هذه المركبات الوسيطة إلى الميتوكوندريا يعني الاحتفاظ بالكمية الإضافية داخل الدورة، مما يزيد من جميع المركبات الوسيطة الأخرى مع تحويل أحدها إلى الآخر. وبالتالي، فإن إضافة أي منها إلى الدورة له تأثير تصاعدي ، وإزالته له تأثير هدم. ستعمل هذه التفاعلات التصاعدية والهدمية، أثناء مسار الدورة، على زيادة أو تقليل كمية الأكسالو أسيتات المتاحة للجمع مع أسيتيل-CoA لتكوين حمض الستريك. وهذا بدوره يزيد أو يقلل من معدل إنتاج ATP بواسطة الميتوكوندريا، وبالتالي توفر ATP للخلية. [41]

من ناحية أخرى، يعتبر الأسيتيل-CoA، المشتق من أكسدة البيروفات، أو من أكسدة بيتا للأحماض الدهنية ، هو الوقود الوحيد الذي يدخل دورة حمض الستريك. مع كل دورة من الدورة، يتم استهلاك جزيء واحد من الأسيتيل-CoA لكل جزيء من الأكسالوأسيتات الموجود في مصفوفة الميتوكوندريا، ولا يتم تجديده أبدًا. إن أكسدة جزء الأسيتات من الأسيتيل-CoA هو الذي ينتج ثاني أكسيد الكربون والماء ، مع الطاقة المنبعثة التي يتم التقاطها في شكل ATP. [41]

في الكبد، يعتبر كربوكسيلة البيروفات السيتوبلازمية إلى أوكسالوأسيتات داخل الميتوكوندريا خطوة مبكرة في مسار تكوين الجلوكوز ، والذي يحول اللاكتات والألانين منزوع الأمين إلى جلوكوز، [21] [41] تحت تأثير مستويات عالية من الجلوكاجون و/أو الأدرينالين في الدم. [41] هنا، لا يكون لإضافة أوكسالوأسيتات إلى الميتوكوندريا تأثير تكاملي صافٍ، حيث يتم إزالة وسيط آخر لدورة حمض الستريك (مالات) على الفور من الميتوكوندريا لتحويله إلى أوكسالوأسيتات السيتوبلازمية، وفي النهاية إلى جلوكوز، في عملية تكاد تكون عكس عملية تحلل الجلوكوز . [41]

توجد إنزيمات دورة حمض الستريك في مصفوفة الميتوكوندريا، باستثناء سكسينات ديهيدروجينيز ، التي ترتبط بالغشاء الداخلي للميتوكوندريا كجزء من المركب الثاني. [42] تؤكسد دورة حمض الستريك الأسيتيل-CoA إلى ثاني أكسيد الكربون، وفي هذه العملية، تنتج عوامل مساعدة مخفضة (ثلاث جزيئات من NADH وجزيء واحد من FADH 2 ) وهي مصدر للإلكترونات لسلسلة نقل الإلكترون ، وجزيء من GTP (الذي يتحول بسهولة إلى ATP). [21]

ا2وNADH: تفاعلات إطلاق الطاقة

سلسلة نقل الإلكترون في الحيز بين الغشاء الميتوكوندريا

تنتقل الإلكترونات من NADH وFADH 2 إلى الأكسجين (O 2 ) والهيدروجين (البروتونات) في عدة خطوات عبر سلسلة نقل الإلكترون. يتم إنتاج جزيئات NADH وFADH 2 داخل المصفوفة عبر دورة حمض الستريك وفي السيتوبلازم عن طريق تحلل الجلوكوز . يمكن استيراد المكافئات المختزلة من السيتوبلازم عبر نظام نقل المالات-الأسبارتات لبروتينات الناقل المضاد أو إدخالها في سلسلة نقل الإلكترون باستخدام نقل فوسفات الجلسرين . [21]

تحدث تفاعلات إطلاق الطاقة الرئيسية [43] [44] التي تجعل الميتوكوندريا "محطة الطاقة للخلية" في المجمعات البروتينية I وIII وIV في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا ( NADH dehydrogenase (ubiquinone) و cytochrome c reductase و cytochrome c oxidase ). في المجمع الرابع ، يتفاعل O2 مع الشكل المختزل للحديد في السيتوكروم سي :

إطلاق قدر كبير من الطاقة الحرة [44] [43] من المتفاعلات دون كسر روابط الوقود العضوي. يتم إطلاق الطاقة الحرة التي يتم إدخالها لإزالة إلكترون من Fe 2+ في المركب الثالث عندما يتفاعل Fe 3+ من السيتوكروم سي لأكسدة اليوبيكوينول (QH 2 ):

يتفاعل اليوبيكوينون (Q) الناتج في المركب I مع NADH :

في حين يتم التحكم في التفاعلات بواسطة سلسلة نقل الإلكترون، فإن الإلكترونات الحرة ليست من بين المتفاعلات أو المنتجات في التفاعلات الثلاثة الموضحة وبالتالي لا تؤثر على الطاقة الحرة المنبعثة، والتي تستخدم لضخ البروتونات (H + ) في الفراغ بين الغشاء. هذه العملية فعالة، ولكن قد تؤدي نسبة صغيرة من الإلكترونات إلى تقليل الأكسجين قبل الأوان، وتكوين أنواع الأكسجين التفاعلية مثل الأكسجين الفائق . [21] يمكن أن يسبب هذا إجهادًا تأكسديًا في الميتوكوندريا وقد يساهم في تدهور وظيفة الميتوكوندريا المرتبطة بالشيخوخة. [45]

مع زيادة تركيز البروتون في الفراغ بين الغشاء، يتم إنشاء تدرج كهروكيميائي قوي عبر الغشاء الداخلي. يمكن للبروتونات العودة إلى المصفوفة من خلال معقد ATP synthase ، ويتم استخدام طاقتها الكامنة لتخليق ATP من ADP والفوسفات غير العضوي (P i ). [21] تسمى هذه العملية بالتناضح الكيميائي ، وقد وصفها لأول مرة بيتر ميتشل ، [46] [47] الذي حصل على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1978 لعمله. في وقت لاحق، تم منح جزء من جائزة نوبل في الكيمياء عام 1997 إلى بول د. بوير وجون إي. ووكر لتوضيحهما لآلية عمل ATP synthase. [48]

إنتاج الحرارة

في ظل ظروف معينة، يمكن للبروتونات إعادة دخول مصفوفة الميتوكوندريا دون المساهمة في تخليق ATP. تُعرف هذه العملية باسم تسرب البروتون أو فصل الميتوكوندريا وهي ترجع إلى الانتشار الميسر للبروتونات في المصفوفة. تؤدي هذه العملية إلى إطلاق الطاقة الكامنة غير المستغلة للتدرج الكهروكيميائي للبروتون على شكل حرارة. [21] تتم هذه العملية بواسطة قناة بروتون تسمى ثيرموجينين ، أو UCP1 . [49] يوجد ثيرموجينين بشكل أساسي في الأنسجة الدهنية البنية ، أو الدهون البنية، وهو مسؤول عن توليد الحرارة غير المرتعشة. توجد الأنسجة الدهنية البنية في الثدييات، وتكون في أعلى مستوياتها في وقت مبكر من الحياة وفي الحيوانات السباتية. في البشر، توجد الأنسجة الدهنية البنية عند الولادة وتنخفض مع تقدم العمر. [49]

تخليق الأحماض الدهنية للميتوكوندريا

يعد تخليق الأحماض الدهنية للميتوكوندريا (mtFASII) ضروريًا للتنفس الخلوي والتكوين الحيوي للميتوكوندريا. [ 50] ويُعتقد أيضًا أنه يلعب دورًا كوسيط في الإشارات داخل الخلايا بسبب تأثيره على مستويات الدهون النشطة بيولوجيًا، مثل الليزوفوسفوليبيدات والسفينجوليبيدات . [51]

يُعتبر Octanoyl-ACP (C8) المنتج النهائي الأكثر أهمية لـ mtFASII، والذي يشكل أيضًا الركيزة الأولية لتخليق حمض الليبويك . [52] نظرًا لأن حمض الليبويك هو العامل المساعد لمجمعات إنزيمات الميتوكوندريا المهمة، مثل مجمع بيروفات ديهيدروجينيز (PDC)، ومجمع ألفا كيتوغلوتارات ديهيدروجينيز (OGDC)، ومجمع ألفا كيتواسيد ديهيدروجينيز المتفرع السلسلة (BCKDC)، وفي نظام انقسام الجلايسين (GCS)، فإن mtFASII له تأثير على استقلاب الطاقة. [53]

تلعب منتجات أخرى من mtFASII دورًا في تنظيم ترجمة الميتوكوندريا، وتكوين مجموعة FeS وتجميع مجمعات الفسفرة التأكسدية. [52]

علاوة على ذلك، بمساعدة mtFASII وACP المؤسيل، ينظم الأسيتيل-CoA استهلاكه في الميتوكوندريا. [52]

امتصاص وتخزين وإطلاق أيونات الكالسيوم

صورة مجهرية إلكترونية ناقلة لخلية غضروفية ، ملطخة بالكالسيوم، تظهر نواتها (N) والميتوكوندريا (M)

يمكن لتركيزات الكالسيوم الحر في الخلية تنظيم مجموعة من التفاعلات وهي مهمة لنقل الإشارة في الخلية. يمكن للميتوكوندريا تخزين الكالسيوم مؤقتًا ، وهي عملية مساهمة في توازن الكالسيوم في الخلية. [54] [55] إن قدرتها على تناول الكالسيوم بسرعة لإطلاقه لاحقًا تجعلها "مخازن سيتوبلازمية" جيدة للكالسيوم. [56] [57] [58] الشبكة الإندوبلازمية (ER) هي أهم موقع تخزين للكالسيوم، [59] وهناك تفاعل كبير بين الميتوكوندريا والشبكة الإندوبلازمية فيما يتعلق بالكالسيوم. [60] يتم امتصاص الكالسيوم في المصفوفة بواسطة أحادي ناقل الكالسيوم في الميتوكوندريا على الغشاء الداخلي للميتوكوندريا . [61] يتم تشغيله في المقام الأول بواسطة جهد غشاء الميتوكوندريا . [55] يمكن أن يحدث إطلاق الكالسيوم مرة أخرى إلى داخل الخلية من خلال بروتين تبادل الصوديوم والكالسيوم أو من خلال مسارات "إطلاق الكالسيوم المستحث بالكالسيوم". [61] يمكن أن يؤدي هذا إلى بدء طفرات الكالسيوم أو موجات الكالسيوم مع تغييرات كبيرة في جهد الغشاء. يمكن أن تنشط هذه سلسلة من بروتينات نظام الرسول الثاني التي يمكنها تنسيق العمليات مثل إطلاق النواقل العصبية في الخلايا العصبية وإطلاق الهرمونات في الخلايا الصماء. [62]

تم مؤخرًا ربط تدفق Ca2 + إلى مصفوفة الميتوكوندريا كآلية لتنظيم الطاقة الحيوية التنفسية من خلال السماح للإمكانات الكهروكيميائية عبر الغشاء بالنبض مؤقتًا من هيمنة ΔΨ إلى هيمنة الرقم الهيدروجيني، مما يسهل تقليل الإجهاد التأكسدي . [63] في الخلايا العصبية، تعمل الزيادات المصاحبة في الكالسيوم السيتوبلازمي والميتوكوندري على مزامنة النشاط العصبي مع استقلاب الطاقة في الميتوكوندريا. يمكن أن تصل مستويات الكالسيوم في مصفوفة الميتوكوندريا إلى عشرات المستويات الميكرومولية، وهو أمر ضروري لتنشيط إيزوسيترات ديهيدروجينيز ، أحد الإنزيمات التنظيمية الرئيسية لدورة كريبس . [64]

تنظيم تكاثر الخلايا

تم التحقيق في العلاقة بين تكاثر الخلايا والميتوكوندريا. تتطلب الخلايا السرطانية كمية كبيرة من ATP لتخليق المركبات النشطة بيولوجيًا مثل الدهون والبروتينات والنوكليوتيدات للتكاثر السريع. [65] يتم توليد غالبية ATP في الخلايا السرطانية عبر مسار الفسفرة التأكسدية (OxPhos). [ 66] يتسبب التداخل مع OxPhos في توقف دورة الخلية مما يشير إلى أن الميتوكوندريا تلعب دورًا في تكاثر الخلايا. [ 66] يعد إنتاج ATP للميتوكوندريا أمرًا حيويًا أيضًا لانقسام الخلايا وتمايزها في العدوى [67] بالإضافة إلى الوظائف الأساسية في الخلية بما في ذلك تنظيم حجم الخلية وتركيز المذاب والهندسة الخلوية. [68] [69] [70] تختلف مستويات ATP في مراحل مختلفة من دورة الخلية مما يشير إلى وجود علاقة بين وفرة ATP وقدرة الخلية على دخول دورة خلية جديدة. [71] إن دور ATP في الوظائف الأساسية للخلية يجعل دورة الخلية حساسة للتغيرات في توفر ATP المشتق من الميتوكوندريا. [71] إن التباين في مستويات ATP في مراحل مختلفة من دورة الخلية يدعم الفرضية القائلة بأن الميتوكوندريا تلعب دورًا مهمًا في تنظيم دورة الخلية. [71] على الرغم من أن الآليات المحددة بين الميتوكوندريا وتنظيم دورة الخلية ليست مفهومة جيدًا، فقد أظهرت الدراسات أن نقاط تفتيش دورة الخلية منخفضة الطاقة تراقب قدرة الطاقة قبل الالتزام بجولة أخرى من انقسام الخلية. [12]

الموت الخلوي المبرمج والمناعة الفطرية

يعد موت الخلايا المبرمج (PCD) أمرًا بالغ الأهمية للعديد من الوظائف الفسيولوجية، بما في ذلك نمو الأعضاء والتوازن الخلوي. إنه يعمل كآلية جوهرية لمنع التحول الخبيث ويلعب دورًا أساسيًا في المناعة من خلال المساعدة في الدفاع المضاد للفيروسات والقضاء على مسببات الأمراض والالتهابات وتجنيد الخلايا المناعية. [72]

لقد تم التعرف منذ فترة طويلة على الميتوكوندريا لدورها المركزي في المسار الجوهري لموت الخلايا المبرمج ، وهو شكل من أشكال PCD. [73] في العقود الأخيرة، تم تحديدها أيضًا كمركز إشارات لمعظم الجهاز المناعي الفطري . [74] يميز الأصل التكافلي للميتوكوندريا عن المكونات الخلوية الأخرى، ويمكن أن يؤدي تعرض عناصر الميتوكوندريا للسيتوزول إلى تحفيز نفس المسارات مثل علامات العدوى. تؤدي هذه المسارات إلى موت الخلايا المبرمج ، أو الالتهام الذاتي ، أو تحريض الجينات المسببة للالتهابات. [75] [74]

تساهم الميتوكوندريا في موت الخلايا المبرمج عن طريق إطلاق السيتوكروم سي ، والذي يحفز بشكل مباشر تكوين الأبوبتوسومات . بالإضافة إلى ذلك، فهي مصدر لأنماط جزيئية مختلفة مرتبطة بالضرر (DAMPs). غالبًا ما يتم التعرف على هذه الأنماط الجزيئية المرتبطة بالضرر من خلال نفس مستقبلات التعرف على الأنماط (PRRs) التي تستجيب للأنماط الجزيئية المرتبطة بمسببات الأمراض (PAMPs) أثناء العدوى. [76] على سبيل المثال، يشبه الحمض النووي للميتوكوندريا الحمض النووي للبكتيريا بسبب افتقاره إلى مثيلة CpG ويمكن اكتشافه بواسطة مستقبل Toll-like 9 و cGAS . [77] يمكن للحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة (dsRNA)، الناتج عن النسخ ثنائي الاتجاه للميتوكوندريا، تنشيط مسارات الاستشعار الفيروسية من خلال مستقبلات RIG-I-like . [78] بالإضافة إلى ذلك، يمكن التعرف على فورميلة البروتينات الميتوكوندريا ، على غرار البروتينات البكتيرية، بواسطة مستقبلات ببتيد الفورميل . [79] [80]

عادةً ما يتم عزل مكونات الميتوكوندريا هذه عن بقية الخلية ولكن يتم إطلاقها بعد نفاذية غشاء الميتوكوندريا أثناء موت الخلايا المبرمج أو بشكل سلبي بعد تلف الميتوكوندريا. ومع ذلك، تلعب الميتوكوندريا أيضًا دورًا نشطًا في المناعة الفطرية، حيث تطلق الحمض النووي للميتوكوندريا استجابةً للإشارات الأيضية. [74] كما تعد الميتوكوندريا موقع توطين البروتينات التنظيمية للمناعة وموت الخلايا المبرمج، مثل BAX و MAVS (الموجود على الغشاء الخارجي) و NLRX1 (الموجود في المصفوفة). يتم تعديل هذه البروتينات من خلال الحالة الأيضية للميتوكوندريا وديناميكيات الميتوكوندريا. [74] [81] [82]

وظائف إضافية

تلعب الميتوكوندريا دورًا محوريًا في العديد من المهام الأيضية الأخرى ، مثل:

  • الإشارات من خلال أنواع الأكسجين التفاعلية للميتوكوندريا [83]
  • تنظيم الجهد الغشائي [21]
  • إشارات الكالسيوم (بما في ذلك موت الخلايا المبرمج الناتج عن الكالسيوم) [84]
  • تنظيم عملية التمثيل الغذائي الخلوي [12]
  • بعض تفاعلات تخليق الهيم [85] (انظر أيضًا: البورفيرين )
  • تخليق الستيرويد [56]
  • الإشارات الهرمونية [86] - الميتوكوندريا حساسة ومستجيبة للهرمونات، جزئيًا من خلال عمل مستقبلات هرمون الاستروجين في الميتوكوندريا (mtERs). تم العثور على هذه المستقبلات في أنسجة وأنواع خلايا مختلفة، بما في ذلك الدماغ [87] والقلب [88]
  • تطور ووظيفة الخلايا المناعية [89]
  • تساهم الميتوكوندريا العصبية أيضًا في مراقبة جودة الخلايا من خلال الإبلاغ عن الحالة العصبية تجاه الخلايا الدبقية الصغيرة من خلال الوصلات الجسدية المتخصصة. [90]
  • تساهم الميتوكوندريا الموجودة في الخلايا العصبية النامية في إرسال الإشارات بين الخلايا نحو الخلايا الدبقية الصغيرة ، وهو الاتصال الذي يعد ضروريًا للتنظيم السليم لتطور الدماغ. [91]

يتم تنفيذ بعض وظائف الميتوكوندريا فقط في أنواع معينة من الخلايا. على سبيل المثال، تحتوي الميتوكوندريا في خلايا الكبد على إنزيمات تسمح لها بإزالة سموم الأمونيا ، وهو أحد نواتج التمثيل الغذائي للبروتين. يمكن أن تؤدي الطفرة في الجينات التي تنظم أيًا من هذه الوظائف إلى أمراض الميتوكوندريا .

تختلف البروتينات الميتوكوندريا (البروتينات المنقولة من الحمض النووي للميتوكوندريا) حسب الأنسجة والأنواع. ففي البشر، تم التعرف على 615 نوعًا مميزًا من البروتينات من الميتوكوندريا القلبية ، [92] بينما في الفئران ، تم الإبلاغ عن 940 بروتينًا. [93] ويُعتقد أن بروتيوم الميتوكوندريا منظم ديناميكيًا. [94]

التنظيم والتوزيع

شبكة الميتوكوندريا النموذجية (باللون الأخضر) في خليتين بشريتين ( خلايا هيلا )

توجد الميتوكوندريا (أو الهياكل ذات الصلة) في جميع حقيقيات النوى (باستثناء أوكسيموناد مونوسيركومونويدس ). [5] وعلى الرغم من تصويرها بشكل شائع على أنها هياكل تشبه الفاصوليا ، إلا أنها تشكل شبكة ديناميكية للغاية في غالبية الخلايا حيث تخضع باستمرار للانشطار والاندماج . يشكل تعداد جميع الميتوكوندريا في خلية معينة الغضروف. [95] تختلف الميتوكوندريا في العدد والموقع وفقًا لنوع الخلية. غالبًا ما توجد ميتوكوندريا واحدة في الكائنات وحيدة الخلية، بينما تحتوي خلايا الكبد البشرية على حوالي 1000-2000 ميتوكوندريا لكل خلية، مما يشكل 1/5 من حجم الخلية. [20] يمكن أن يختلف محتوى الميتوكوندريا للخلايا المتشابهة بشكل كبير في الحجم وإمكانات الغشاء، [96] مع الاختلافات الناشئة عن مصادر بما في ذلك التقسيم غير المتكافئ عند انقسام الخلايا، مما يؤدي إلى اختلافات خارجية في مستويات ATP والعمليات الخلوية اللاحقة. [97] يمكن العثور على الميتوكوندريا متداخلة بين ألياف العضلات أو ملفوفة حول سوط الحيوان المنوي . [20] غالبًا ما تشكل شبكة متفرعة ثلاثية الأبعاد معقدة داخل الخلية مع الهيكل الخلوي . يحدد الارتباط بالهيكل الخلوي شكل الميتوكوندريا، والذي يمكن أن يؤثر على الوظيفة أيضًا: [ 98] قد توفر الهياكل المختلفة لشبكة الميتوكوندريا للسكان مجموعة متنوعة من المزايا أو العيوب الفيزيائية والكيميائية والإشارية. [99] يتم توزيع الميتوكوندريا في الخلايا دائمًا على طول الأنابيب الدقيقة ويرتبط توزيع هذه العضيات أيضًا بالشبكة الإندوبلازمية . [100] تشير الأدلة الحديثة إلى أن الفيمنتين ، أحد مكونات الهيكل الخلوي، مهم أيضًا للارتباط بالهيكل الخلوي. [101]

غشاء ER المرتبط بالميتوكوندريا (MAM)

غشاء الشبكة الإندوبلازمية المرتبط بالميتوكوندريا (MAM) هو عنصر هيكلي آخر يتم التعرف عليه بشكل متزايد لدوره الحاسم في وظائف الخلايا والتوازن الداخلي . بمجرد اعتباره عقبة فنية في تقنيات تجزئة الخلايا، تم إعادة تحديد ملوثات حويصلات الشبكة الإندوبلازمية المزعومة التي ظهرت دائمًا في جزء الميتوكوندريا على أنها هياكل غشائية مشتقة من غشاء الشبكة الإندوبلازمية المرتبط بالميتوكوندريا - الواجهة بين الميتوكوندريا والشبكة الإندوبلازمية. [102] لوحظ سابقًا الاقتران المادي بين هاتين العضيتين في المجهر الإلكتروني وتم فحصه مؤخرًا باستخدام المجهر الفلوري . [102] تقدر مثل هذه الدراسات أنه في غشاء الشبكة الإندوبلازمية المرتبط بالميتوكوندريا، والذي قد يشكل ما يصل إلى 20٪ من الغشاء الخارجي للميتوكوندريا، يتم فصل الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا بمقدار 10-25 نانومتر فقط ويتم ربطهما معًا بواسطة مجمعات ربط البروتين. [102] [30] [103]

إن MAM المنقى من التجزئة الخلوية غني بالإنزيمات المشاركة في تبادل الفسفوليبيد، بالإضافة إلى القنوات المرتبطة بإشارات Ca2 + . [102] [103] وقد تم إثبات هذه التلميحات لدور بارز لـ MAM في تنظيم مخازن الدهون الخلوية ونقل الإشارات، مع آثار كبيرة على الظواهر الخلوية المرتبطة بالميتوكوندريا، كما هو موضح أدناه. لم يوفر MAM نظرة ثاقبة على الأساس الميكانيكي الكامن وراء مثل هذه العمليات الفسيولوجية مثل موت الخلايا المبرمج الجوهري وانتشار إشارات الكالسيوم فحسب، بل إنه يفضل أيضًا رؤية أكثر دقة للميتوكوندريا. على الرغم من أنه غالبًا ما يُنظر إليه على أنه "محطات طاقة" ثابتة ومعزولة تم اختطافها لعملية التمثيل الغذائي الخلوي من خلال حدث تكافلي قديم، فإن تطور MAM يؤكد على مدى دمج الميتوكوندريا في الفسيولوجيا الخلوية الشاملة، مع اقتران جسدي ووظيفي وثيق بنظام الغشاء الداخلي.

نقل الفسفوليبيد

إن الغشاء المخاطي للخلية غني بالإنزيمات المشاركة في تخليق الدهون، مثل فوسفاتيديل سيرين سينثاز على وجه الشبكة الإندوبلازمية وفوسفاتيديل سيرين ديكاربوكسيلاز على وجه الميتوكوندريا. [104] [105] ولأن الميتوكوندريا عبارة عن عضيات ديناميكية تخضع باستمرار لأحداث الانشطار والاندماج ، فإنها تتطلب إمدادًا ثابتًا ومنظمًا جيدًا من الفسفوليبيدات من أجل سلامة الغشاء. [106] [107] ولكن الميتوكوندريا ليست مجرد وجهة للفسفوليبيدات التي تنتهي من تخليقها؛ بل تلعب هذه العضية أيضًا دورًا في نقل المواد الوسيطة ومنتجات مسارات التخليق الحيوي للفسفوليبيدات، واستقلاب السيراميد والكوليسترول، واستقلاب الجليكوزفينجوليبيد بين العضيات. [105] [107]

تعتمد قدرة النقل هذه على MAM، والتي ثبت أنها تسهل نقل الوسيطات الدهنية بين العضيات. [104] وعلى النقيض من الآلية الحويصلية القياسية لنقل الدهون، تشير الأدلة إلى أن القرب المادي للشبكة الإندوبلازمية والأغشية الميتوكوندريا في MAM يسمح بتقليب الدهون بين الطبقات الثنائية المتقابلة. [107] وعلى الرغم من هذه الآلية غير العادية والتي تبدو غير مواتية من حيث الطاقة، فإن مثل هذا النقل لا يتطلب ATP. [107] وبدلاً من ذلك، في الخميرة، ثبت أنها تعتمد على بنية ربط متعددة البروتينات تسمى بنية لقاء الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا، أو ERMES، على الرغم من أنه لا يزال من غير الواضح ما إذا كانت هذه البنية تتوسط نقل الدهون بشكل مباشر أو مطلوبة للحفاظ على الأغشية في قرب كافٍ لخفض حاجز الطاقة لتقليب الدهون . [107] [108]

قد يكون MAM أيضًا جزءًا من المسار الإفرازي، بالإضافة إلى دوره في نقل الدهون داخل الخلايا. على وجه الخصوص، يبدو أن MAM هو وجهة وسيطة بين الشبكة الإندوبلازمية الخشنة وجهاز جولجي في المسار الذي يؤدي إلى تجميع وإفراز البروتين الدهني منخفض الكثافة جدًا ، أو VLDL. [105] [109] وبالتالي يعمل MAM كمركز أيضي ونقل حاسم في عملية التمثيل الغذائي للدهون.

إشارات الكالسيوم

تم الاعتراف بدور حاسم للشبكة الإندوبلازمية في إشارات الكالسيوم قبل أن يتم قبول مثل هذا الدور للميتوكوندريا على نطاق واسع، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن انخفاض تقارب قنوات الكالسيوم الموضعية على الغشاء الخارجي للميتوكوندريا بدا وكأنه يتناقض مع استجابة هذه العضية المزعومة للتغيرات في تدفق الكالسيوم داخل الخلايا . [ 102] [59] لكن وجود MAM يحل هذا التناقض الواضح: يؤدي الارتباط المادي الوثيق بين العضيتين إلى ظهور مجالات Ca 2+ صغيرة عند نقاط الاتصال التي تسهل انتقال Ca 2+ بكفاءة من الشبكة الإندوبلازمية إلى الميتوكوندريا. [102] يحدث الانتقال استجابة لما يسمى "نفثات Ca 2+ " الناتجة عن التكتل التلقائي وتنشيط IP3R ، وهي قناة Ca 2+ تقليدية لغشاء الشبكة الإندوبلازمية . [102] [30]

مصير هذه النفخات - على وجه الخصوص، ما إذا كانت تظل محصورة في أماكن معزولة أو مدمجة في موجات Ca 2+ للانتشار في جميع أنحاء الخلية - يتم تحديده إلى حد كبير من خلال ديناميكيات MAM. على الرغم من أن إعادة امتصاص Ca 2+ بواسطة الشبكة الإندوبلازمية (المصاحبة لإطلاقه) تعدل من شدة النفخات، وبالتالي عزل الميتوكوندريا إلى حد معين عن التعرض العالي لـ Ca 2+ ، فإن MAM غالبًا ما يعمل كجدار حماية يخزن بشكل أساسي نفخات Ca 2+ من خلال العمل كمغسلة يمكن توجيه الأيونات الحرة التي يتم إطلاقها في السيتوزول إليها. [102] [110] [111] يحدث نفق Ca 2+ هذا من خلال مستقبل Ca 2+ منخفض الألفة VDAC1 ، والذي ثبت مؤخرًا أنه مرتبط فعليًا بمجموعات IP3R على غشاء الشبكة الإندوبلازمية ومخصب في MAM. [102] [30] [112] إن قدرة الميتوكوندريا على العمل كمصرف للكالسيوم هي نتيجة للتدرج الكهروكيميائي الناتج أثناء الفسفرة التأكسدية، مما يجعل نفق الكاتيون عملية طاردة للطاقة. [112] يتسبب تدفق الكالسيوم المعتدل الطبيعي من السيتوزول إلى مصفوفة الميتوكوندريا في استقطاب مؤقت يتم تصحيحه عن طريق ضخ البروتونات.

لكن نقل Ca 2+ ليس أحادي الاتجاه؛ بل هو طريق ذو اتجاهين. [59] تعمل خصائص مضخة Ca 2+ SERCA وقناة IP3R الموجودة على غشاء الشبكة الإندوبلازمية على تسهيل تنظيم التغذية الراجعة المنسق بواسطة وظيفة MAM. على وجه الخصوص، يسمح تطهير Ca 2+ بواسطة MAM بالأنماط المكانية الزمنية لإشارات Ca 2+ لأن Ca 2+ يغير نشاط IP3R بطريقة ثنائية الطور. [102] تتأثر SERCA أيضًا بالتغذية الراجعة للميتوكوندريا: يحفز امتصاص Ca 2+ بواسطة MAM إنتاج ATP، وبالتالي توفير الطاقة التي تمكن SERCA من إعادة تحميل الشبكة الإندوبلازمية بـ Ca 2+ لاستمرار تدفق Ca 2+ عند MAM. [110] [112] وبالتالي، فإن MAM ليس مخزنًا سلبيًا لنفثات Ca 2+ ؛ بل إنه يساعد في تعديل المزيد من إشارات Ca 2+ من خلال حلقات التغذية الراجعة التي تؤثر على ديناميكيات الشبكة الإندوبلازمية.

يعد تنظيم إطلاق أيون الكالسيوم عبر الشبكة الإندوبلازمية عند الغشاء المتوسط ​​أمرًا بالغ الأهمية لأن نافذة معينة فقط من امتصاص أيون الكالسيوم تحافظ على الميتوكوندريا، وبالتالي الخلية، في حالة توازن. يلزم وجود إشارات كافية لأيون الكالسيوم داخل العضية لتحفيز عملية التمثيل الغذائي عن طريق تنشيط إنزيمات نازعة الهيدروجين الضرورية للتدفق عبر دورة حمض الستريك. [113] [114] ومع ذلك، بمجرد أن تتجاوز إشارات أيون الكالسيوم في الميتوكوندريا حدًا معينًا، فإنها تحفز المسار الجوهري لموت الخلايا المبرمج جزئيًا عن طريق انهيار إمكانات غشاء الميتوكوندريا المطلوبة لعملية التمثيل الغذائي. [102] تدعم الدراسات التي تبحث في دور العوامل المؤيدة والمضادة لموت الخلايا المبرمج هذا النموذج؛ على سبيل المثال، ثبت أن عامل مضاد موت الخلايا المبرمج Bcl-2 يتفاعل مع مستقبلات IP3Rs لتقليل ملء Ca 2+ للشبكة الإندوبلازمية، مما يؤدي إلى انخفاض التدفق عند MAM ومنع انهيار إمكانات غشاء الميتوكوندريا بعد المحفزات المبرمجة للموت الخلوي. [102] ونظرًا للحاجة إلى مثل هذا التنظيم الدقيق لإشارات Ca 2+ ، فربما لا يكون من المستغرب أن يكون Ca 2+ المضطرب في الميتوكوندريا متورطًا في العديد من الأمراض العصبية التنكسية، في حين يتضمن كتالوج مثبطات الأورام القليل منها المخصب عند MAM. [112]

الأساس الجزيئي للربط

تشير التطورات الحديثة في تحديد الروابط بين غشاء الميتوكوندريا والشبكة الإندوبلازمية إلى أن وظيفة السقالة للعناصر الجزيئية المعنية ثانوية لوظائف أخرى غير بنيوية. في الخميرة، مطلوب ERMES، وهو مركب متعدد البروتينات من البروتينات المتفاعلة المقيمة في الغشاء الإندوبلازمي والميتوكوندريا، لنقل الدهون في MAM ويوضح هذا المبدأ. أحد مكوناته، على سبيل المثال، هو أيضًا أحد مكونات المركب البروتيني المطلوب لإدخال بروتينات برميل بيتا عبر الغشاء في الطبقة الدهنية الثنائية. [107] ومع ذلك، لم يتم التعرف على نظير مركب ERMES في الخلايا الثديية. وبالمثل، فإن البروتينات الأخرى المتورطة في السقالة لها وظائف مستقلة عن الربط البنيوي في MAM؛ على سبيل المثال ، تشكل الميتوفوسينات المقيمة في الشبكة الإندوبلازمية والمقيمة في الميتوكوندريا مجمعات غير متجانسة تنظم عدد مواقع الاتصال بين العضيات، على الرغم من أن الميتوفوسينات تم تحديدها لأول مرة لدورها في أحداث الانشطار والاندماج بين الميتوكوندريا الفردية. [102] البروتين المرتبط بالجلوكوز 75 (grp75) هو بروتين آخر ذو وظيفة مزدوجة. بالإضافة إلى مجموعة المصفوفة من grp75، يعمل جزء منه كمرافق يربط فعليًا قنوات Ca 2+ في الميتوكوندريا والشبكة الإندوبلازمية VDAC و IP3R لنقل Ca 2+ بكفاءة في MAM. [102] [30] رابط محتمل آخر هو Sigma-1R ، وهو مستقبل غير أفيوني قد يؤدي استقراره لـ IP3R المقيم في الشبكة الإندوبلازمية إلى الحفاظ على الاتصال في MAM أثناء استجابة الإجهاد الأيضي. [115] [116]

مجمع ربط ERMES.
نموذج لمجمع ربط الخميرة المتعدد الأجزاء، ERMES

وجهة نظر

إن MAM عبارة عن مركز إشارات واستقلاب ونقل مهم في الخلية يسمح بتكامل وظائف الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا. إن الاقتران بين هذه العضيات ليس هيكليًا فحسب، بل إنه وظيفي أيضًا وحاسم لوظائف الخلايا والتوازن الداخلي بشكل عام . وبالتالي، تقدم MAM منظورًا للميتوكوندريا ينحرف عن النظرة التقليدية لهذه العضية كوحدة ثابتة معزولة مخصصة لقدرتها الأيضية من قبل الخلية. [117] بدلاً من ذلك، تؤكد واجهة الميتوكوندريا والشبكة الإندوبلازمية على تكامل الميتوكوندريا، وهي نتاج حدث تكافلي داخلي، في عمليات خلوية متنوعة. وقد ثبت مؤخرًا أيضًا أن الميتوكوندريا وMAM-s في الخلايا العصبية مرتبطة بمواقع اتصال بين الخلايا متخصصة (ما يسمى بالوصلات الجسدية). تراقب عمليات الخلايا الدبقية الصغيرة وتحمي الوظائف العصبية في هذه المواقع، ومن المفترض أن تلعب MAM-s دورًا مهمًا في هذا النوع من مراقبة الجودة الخلوية. [90]

الأصل والتطور

هناك فرضيتان حول أصل الميتوكوندريا: التعايش الداخلي والتكاثر الذاتي . تشير فرضية التعايش الداخلي إلى أن الميتوكوندريا كانت في الأصل خلايا بدائية النواة ، قادرة على تنفيذ آليات الأكسدة التي لم تكن ممكنة للخلايا حقيقية النواة؛ فقد أصبحت متكافلات داخلية تعيش داخل حقيقيات النواة. [23] [118] [119] [120] في الفرضية الذاتية، وُلدت الميتوكوندريا عن طريق انقسام جزء من الحمض النووي من نواة الخلية حقيقية النواة في وقت التباعد مع بدائيات النواة؛ كان من الممكن أن يكون جزء الحمض النووي هذا محاطًا بأغشية، والتي لا يمكن للبروتينات عبورها. نظرًا لأن الميتوكوندريا لها العديد من السمات المشتركة مع البكتيريا ، فإن فرضية التعايش الداخلي هي الأكثر قبولًا على نطاق واسع من بين الروايتين. [120] [121]

تحتوي الميتوكوندريا على الحمض النووي ، والذي يتم تنظيمه على شكل عدة نسخ من كروموسوم واحد، دائري عادةً . يحتوي هذا الكروموسوم الميتوكوندريا على جينات لبروتينات الأكسدة والاختزال ، مثل تلك الموجودة في السلسلة التنفسية. تقترح فرضية CoRR أن هذا التواجد المشترك مطلوب لتنظيم الأكسدة والاختزال. يشفر جينوم الميتوكوندريا بعض الحمض النووي الريبي للريبوسومات ، و22  من الحمض النووي الريبي الناقل اللازم لترجمة الحمض النووي الريبي الرسول إلى بروتين. تم العثور على البنية الدائرية أيضًا في بدائيات النوى. ربما كانت الميتوكوندريا الأولية وثيقة الصلة بالريكتسيا . [122] [123] ومع ذلك، فإن العلاقة الدقيقة بين سلف الميتوكوندريا والبكتيريا البروتينية ألفا وما إذا كانت الميتوكوندريا قد تشكلت في نفس الوقت أو بعد النواة، تظل مثيرة للجدل. [124] على سبيل المثال، اقترح أن مجموعة SAR11 من البكتيريا تشترك في سلف مشترك حديث نسبيًا مع الميتوكوندريا، [125] بينما تشير التحليلات النشوئية إلى أن الميتوكوندريا تطورت من سلالة Pseudomonadota وثيقة الصلة أو عضو في alphaproteobacteria . [126] [127] تصف بعض الأوراق الميتوكوندريا بأنها شقيقة لـ alphaproteobactera، وتشكل معًا الشقيقة مجموعة marineproteo1، وتشكل معًا الشقيقة لـ Magnetococcidae . [128] [129] [130] [131]

الريبوسومات التي يتم ترميزها بواسطة الحمض النووي للميتوكوندريا تشبه تلك الموجودة في البكتيريا من حيث الحجم والبنية. [132] وهي تشبه إلى حد كبير الريبوسوم البكتيري 70S وليس الريبوسومات السيتوبلازمية 80S ، والتي يتم ترميزها بواسطة الحمض النووي .

تم ترويج العلاقة التكافلية بين الميتوكوندريا وخلاياها المضيفة بواسطة لين مارغوليس . [133] تشير فرضية التكافلية إلى أن الميتوكوندريا تنحدر من بكتيريا هوائية نجت بطريقة ما من البلعمة الخلوية بواسطة خلية أخرى، وأصبحت مدمجة في السيتوبلازم. إن قدرة هذه البكتيريا على إجراء التنفس في خلايا المضيف التي اعتمدت على تحلل الجلوكوز والتخمير من شأنها أن توفر ميزة تطورية كبيرة. ربما تطورت هذه العلاقة التكافلية منذ 1.7 إلى 2 مليار سنة. [134] [135]

تطور شركات الصيانة والإصلاح والعمرة

تحتوي بعض مجموعات الكائنات حقيقية النواة وحيدة الخلية على ميتوكوندريا أثرية أو هياكل مشتقة فقط: الميكروسبوريديا ، والميتاموناد ، والأركامويبات . [136] تظهر هذه المجموعات على أنها أكثر الكائنات حقيقية النواة بدائية على الأشجار التطورية المبنية باستخدام معلومات الرنا الريبوسومي ، والتي اقترحت ذات يوم أنها ظهرت قبل أصل الميتوكوندريا. ومع ذلك، يُعرف الآن أن هذا من صنع جاذبية الفروع الطويلة : فهي مجموعات مشتقة وتحتفظ بالجينات أو العضيات المشتقة من الميتوكوندريا (مثل الميتوزومات والهيدروجينوسومات ). [8] يتم تصنيف الهيدروجينوسومات والميتوزومات والعضيات ذات الصلة كما هو موجود في بعض اللوريسيفيرا (مثل سبينولوريكوس ) [137] [138] والميكسوزوا (مثل هينيجويا زشوكاي ) معًا على أنها عضيات مرتبطة بالميتوكوندريا. [7] [139]

يبدو أن المونوكركومونويدات والأكسيمونيدات الأخرى فقدت الميتوكوندريا تمامًا ويبدو أن بعض وظائف الميتوكوندريا على الأقل يتم تنفيذها بواسطة البروتينات السيتوبلازمية الآن. [5] [140] [10]

علم الوراثة الميتوكوندريا

الجينوم الدائري للميتوكوندريا البشرية الذي يبلغ طوله 16569 زوجًا قاعديًا والذي يشفر 37 جينًا، أي 28 على السلسلة H و9 على السلسلة L

تحتوي الميتوكوندريا على جينومها الخاص. الجينوم الميتوكوندريا البشرية هو جزيء DNA مزدوج السلسلة دائري يبلغ طوله حوالي 16  كيلو قاعدة . [141] وهو يشفر 37 جينًا: 13 لوحدات فرعية من المجمعات التنفسية I وIII وIV وV، و22 لـ tRNA الميتوكوندريا (لـ 20 حمض أميني قياسي، بالإضافة إلى جين إضافي لليوسين والسرين)، و2 لـ rRNA (12S و16S rRNA). [141] يمكن أن تحتوي الميتوكوندريا الواحدة على نسختين إلى عشر نسخ من الحمض النووي الخاص بها. [142] يحتوي أحد سلسلتي الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA) على نسبة أعلى بشكل غير متناسب من النوكليوتيدات الثقيلة الأدينين والجوانين، ويطلق عليها السلسلة الثقيلة (أو السلسلة H)، بينما يطلق على السلسلة الأخرى السلسلة الخفيفة (أو السلسلة L). يسمح فرق الوزن بفصل السلسلتين عن طريق الطرد المركزي . يحتوي mtDNA على امتداد طويل غير مشفر يُعرف باسم المنطقة غير المشفرة (NCR)، والتي تحتوي على مروج السلسلة الثقيلة (HSP) ومروج السلسلة الخفيفة (LSP) لنسخ الحمض النووي الريبي، وأصل التضاعف لسلسلة H (OriH) الموضعي على السلسلة L، وثلاثة صناديق تسلسل محفوظة (CSBs 1-3)، وتسلسل مرتبط بالإنهاء (TAS). يقع أصل التضاعف لسلسلة L (OriL) على سلسلة H 11000 زوج قاعدي أسفل OriH، ويقع داخل مجموعة من الجينات المشفرة لـ tRNA. [143]

كما هو الحال في بدائيات النوى، توجد نسبة عالية جدًا من الحمض النووي المشفر وغياب التكرارات. يتم نسخ الجينات الميتوكوندريا على أنها نسخ متعددة الجينات، والتي يتم شقها وإضافة العديد من الأدينيلات إليها لإنتاج mRNA ناضجة . يتم ترميز معظم البروتينات اللازمة لوظيفة الميتوكوندريا بواسطة الجينات الموجودة في نواة الخلية ويتم استيراد البروتينات المقابلة إلى الميتوكوندريا. [144] يختلف العدد الدقيق للجينات المشفرة بواسطة النواة وجينوم الميتوكوندريا بين الأنواع. معظم جينومات الميتوكوندريا دائرية. [145] بشكل عام، يفتقر الحمض النووي للميتوكوندريا إلى الإنترونات ، كما هو الحال في جينوم الميتوكوندريا البشري؛ [144] ومع ذلك، فقد لوحظت الإنترونات في بعض الحمض النووي للميتوكوندريا حقيقية النواة، [146] مثل ذلك الخاص بالخميرة [147] والطلائعيات ، [148] بما في ذلك ديكتيوستيليوم ديسكويديوم . [149] توجد الحمض النووي الريبوزي الناقل بين مناطق ترميز البروتين. تحتوي جينات الحمض النووي الريبوزي الناقل للميتوكوندريا على تسلسلات مختلفة عن الحمض النووي الريبوزي الناقل النووي، ولكن تم العثور على نظائر الحمض النووي الريبوزي الناقل للميتوكوندريا في الكروموسومات النووية ذات التشابه العالي في التسلسل. [150]

في الحيوانات، يكون الجينوم الميتوكوندري عادةً عبارة عن كروموسوم دائري واحد يبلغ طوله حوالي 16 كيلو قاعدة ويحتوي على 37 جينًا. قد تختلف الجينات، على الرغم من كونها محفوظة بدرجة عالية، في الموقع. ومن الغريب أن هذا النمط لا يوجد في قمل جسم الإنسان ( Pediculus humanus ). بدلاً من ذلك، يتم ترتيب جينوم الميتوكوندريا هذا في 18 كروموسومًا دائريًا صغيرًا، يبلغ طول كل منها 3-4 كيلو قاعدة ويحتوي على جين واحد إلى ثلاثة جينات. [151] يوجد هذا النمط أيضًا في قمل الماص الآخر ، ولكن ليس في قمل المضغ . وقد ثبت أن إعادة التركيب تحدث بين الكروموسومات الصغيرة.

دراسات جينية للسكان البشريين

إن الغياب شبه الكامل لإعادة التركيب الجيني في الحمض النووي للميتوكوندريا يجعله مصدرًا مفيدًا للمعلومات لدراسة علم الوراثة السكانية وعلم الأحياء التطوري . [152] نظرًا لأن الحمض النووي للميتوكوندريا يتم توريثه كوحدة واحدة، أو نمط وراثي ، يمكن تمثيل العلاقات بين الحمض النووي للميتوكوندريا من أفراد مختلفين كشجرة جينية . يمكن استخدام الأنماط في أشجار الجينات هذه لاستنتاج التاريخ التطوري للسكان. المثال الكلاسيكي على ذلك هو في علم الوراثة التطوري البشري ، حيث يمكن استخدام الساعة الجزيئية لتوفير تاريخ حديث لحواء الميتوكوندريا . [153] [154] غالبًا ما يتم تفسير هذا على أنه دعم قوي للتوسع البشري الحديث خارج إفريقيا . [155] مثال بشري آخر هو تسلسل الحمض النووي للميتوكوندريا من عظام إنسان نياندرتال . تم تفسير المسافة التطورية الكبيرة نسبيًا بين تسلسلات الحمض النووي للميتوكوندريا لدى إنسان نياندرتال والبشر المعاصرين على أنها دليل على عدم وجود تزاوج بين إنسان نياندرتال والبشر المعاصرين. [156]

ومع ذلك، يعكس الحمض النووي للميتوكوندريا تاريخ الإناث فقط في مجموعة سكانية. ويمكن التغلب على هذا جزئيًا باستخدام تسلسلات جينية أبوية، مثل المنطقة غير القابلة لإعادة التركيب في الكروموسوم Y. [155]

أشارت القياسات الحديثة للساعة الجزيئية للحمض النووي للميتوكوندريا [157] إلى قيمة طفرة واحدة كل 7884 عامًا تعود إلى أحدث سلف مشترك للإنسان والقردة، وهو ما يتوافق مع تقديرات معدلات طفرة الحمض النووي الصبغي الجسدي (10 −8 لكل قاعدة لكل جيل). [158]

الشفرة الوراثية البديلة

استثناءات من الشفرة الجينية القياسية في الميتوكوندريا [20]
الكائن الحي كودون معيار الميتوكوندريا
الثدييات أجا، أجج الأرجينين كودون التوقف
اللافقاريات أجا، أجج الأرجينين سيرين
الفطريات جامعة كورنيل الليوسين ثريونين
كل ما سبق أوا الأيزوليوسين الميثيونين
جامعة جورجيا كودون التوقف التربتوفان

في حين تم التنبؤ باختلافات طفيفة في الشفرة الوراثية القياسية في وقت سابق، [159] لم يتم اكتشاف أي منها حتى عام 1979، عندما قرر الباحثون الذين يدرسون جينات الميتوكوندريا البشرية أنهم يستخدمون شفرة بديلة. [160] ومع ذلك، تستخدم الميتوكوندريا في العديد من حقيقيات النوى الأخرى، بما في ذلك معظم النباتات، الشفرة القياسية. [161] تم اكتشاف العديد من المتغيرات الطفيفة منذ ذلك الحين، [161] بما في ذلك العديد من الشفرات البديلة للميتوكوندريا. [162] علاوة على ذلك، فإن الكودونات AUA وAUC وAUU هي كلها كودونات بداية مسموح بها.

يجب اعتبار بعض هذه الاختلافات بمثابة تغييرات زائفة في الشفرة الوراثية بسبب ظاهرة تحرير الحمض النووي الريبي ، وهي شائعة في الميتوكوندريا. في النباتات العليا، كان يُعتقد أن CGG يشفر التربتوفان وليس الأرجينين ؛ ومع ذلك، تم اكتشاف أن الكودون في الحمض النووي الريبي المعالج هو كودون UGG، بما يتفق مع الشفرة الوراثية القياسية للتربتوفان. [163] ومن الجدير بالذكر أن الشفرة الوراثية للميتوكوندريا المفصلية خضعت لتطور موازٍ داخل شعبة، مع قيام بعض الكائنات الحية بترجمة AGG بشكل فريد إلى ليسين. [164]

التكرار والوراثة

تنقسم الميتوكوندريا عن طريق الانشطار الميتوكوندري ، وهو شكل من أشكال الانشطار الثنائي الذي تقوم به البكتيريا أيضًا [165] على الرغم من أن العملية منظمة بإحكام بواسطة الخلية حقيقية النواة المضيفة وتتضمن التواصل بين العديد من العضيات الأخرى والاتصال بها. يختلف تنظيم هذا الانقسام بين حقيقيات النوى. في العديد من حقيقيات النوى وحيدة الخلية، يرتبط نموها وانقسامها بدورة الخلية . على سبيل المثال، قد تنقسم ميتوكوندريا واحدة بشكل متزامن مع النواة. يجب التحكم في عملية الانقسام والانفصال هذه بإحكام بحيث تتلقى كل خلية ابنة ميتوكوندريا واحدة على الأقل. في حقيقيات النوى الأخرى (في الثدييات على سبيل المثال)، قد تضاعف الميتوكوندريا حمضها النووي وتنقسم بشكل أساسي استجابة لاحتياجات الخلية من الطاقة، وليس بالتزامن مع دورة الخلية. عندما تكون احتياجات الخلية من الطاقة عالية، تنمو الميتوكوندريا وتنقسم. عندما يكون استخدام الطاقة منخفضًا، يتم تدمير الميتوكوندريا أو تصبح غير نشطة. في مثل هذه الأمثلة ، يتم توزيع الميتوكوندريا بشكل عشوائي على الخلايا الابنة أثناء انقسام السيتوبلازم . ديناميكيات الميتوكوندريا، التوازن بين اندماج الميتوكوندريا وانشطارها ، هي عامل مهم في الأمراض المرتبطة بالعديد من الحالات المرضية. [166]

اعتمدت فرضية الانشطار الثنائي للميتوكوندريا على التصور بواسطة المجهر الفلوري والمجهر الإلكتروني النافذ التقليدي (TEM). إن دقة المجهر الفلوري (≈200 نانومتر) غير كافية للتمييز بين التفاصيل البنيوية، مثل الغشاء المزدوج للميتوكوندريا في انقسام الميتوكوندريا أو حتى للتمييز بين الميتوكوندريا الفردية عندما تكون العديد منها قريبة من بعضها البعض. كما أن المجهر الإلكتروني النافذ التقليدي لديه بعض القيود الفنية [ والتي؟ ] في التحقق من انقسام الميتوكوندريا. تم استخدام التصوير المقطعي بالتبريد الإلكتروني مؤخرًا لتصور انقسام الميتوكوندريا في الخلايا المجمدة السليمة المائية. وقد كشف أن الميتوكوندريا تنقسم بالتبرعم. [167]

تُورث جينات الميتوكوندريا لدى الفرد من الأم فقط، مع استثناءات نادرة. [168] عند البشر، عندما يتم تخصيب خلية بويضة بواسطة حيوان منوي، تأتي الميتوكوندريا، وبالتالي الحمض النووي للميتوكوندريا، عادةً من البويضة فقط. تدخل ميتوكوندريا الحيوان المنوي إلى البويضة، لكنها لا تساهم بالمعلومات الوراثية للجنين. [169] بدلاً من ذلك، يتم تمييز الميتوكوندريا الأبوية باليوبيكويتين لاختيارها للتدمير اللاحق داخل الجنين . [170] تحتوي خلية البويضة على عدد قليل نسبيًا من الميتوكوندريا، لكن هذه الميتوكوندريا تنقسم لتملأ خلايا الكائن الحي البالغ. يُرى هذا الوضع في معظم الكائنات الحية، بما في ذلك غالبية الحيوانات. ومع ذلك، يمكن أحيانًا توريث الميتوكوندريا في بعض الأنواع من الأب. هذه هي القاعدة بين بعض النباتات الصنوبرية، وإن لم تكن موجودة في أشجار الصنوبر والطقسوس . [171] بالنسبة لنباتات ميتيليد ، يحدث الوراثة الأبوية فقط بين ذكور هذا النوع. [172] [173] [174] وقد اقترح أنه يحدث بمستوى منخفض جدًا عند البشر. [175]

يؤدي الوراثة أحادية الأب إلى قلة فرص إعادة التركيب الجيني بين سلالات مختلفة من الميتوكوندريا، على الرغم من أن الميتوكوندريا الواحدة يمكن أن تحتوي على 2-10 نسخ من حمضها النووي. [142] إن إعادة التركيب التي تحدث تحافظ على سلامة الجينات بدلاً من الحفاظ على التنوع. ومع ذلك، هناك دراسات تُظهر أدلة على إعادة التركيب في الحمض النووي للميتوكوندريا. ومن الواضح أن الإنزيمات اللازمة لإعادة التركيب موجودة في الخلايا الثديية. [176] علاوة على ذلك، تشير الأدلة إلى أن الميتوكوندريا الحيوانية يمكن أن تخضع لإعادة التركيب. [177] البيانات أكثر إثارة للجدل في البشر، على الرغم من وجود أدلة غير مباشرة على إعادة التركيب. [178] [179]

يمكن توقع أن تخضع الكيانات التي تخضع للوراثة أحادية الوالد مع القليل من إعادة التركيب أو بدونها لتراكم الطفرات الضارة حتى تفقد وظيفتها. تتجنب مجموعات الميتوكوندريا الحيوانية هذا التراكم من خلال عملية تطوير تُعرف باسم عنق الزجاجة للميتوكوندريا . يستغل عنق الزجاجة العمليات العشوائية في الخلية لزيادة التباين من خلية إلى خلية في الحمل الطافري مع تطور الكائن الحي: وبالتالي تنتج خلية بيضة واحدة مع نسبة معينة من الحمض النووي للميتوكوندريا الطافري جنينًا حيث تحتوي الخلايا المختلفة على أحمال طافرة مختلفة. قد يعمل الاختيار على مستوى الخلية بعد ذلك على إزالة تلك الخلايا التي تحتوي على المزيد من الحمض النووي للميتوكوندريا الطافري، مما يؤدي إلى استقرار أو تقليل الحمل الطافري بين الأجيال. إن الآلية التي تكمن وراء عنق الزجاجة محل نقاش، [180] [181] [182] مع وجود دراسة حديثة رياضية وتجريبية تقدم أدلة على وجود مزيج من التقسيم العشوائي لـ mtDNAs عند انقسامات الخلايا والدوران العشوائي لجزيئات mtDNA داخل الخلية. [183]

إصلاح الحمض النووي

يمكن للميتوكوندريا إصلاح تلف الحمض النووي التأكسدي من خلال آليات مماثلة لتلك التي تحدث في نواة الخلية . يتم ترميز البروتينات المستخدمة في إصلاح الحمض النووي للميتوكوندريا بواسطة الجينات النووية ، ويتم نقلها إلى الميتوكوندريا. تشمل مسارات إصلاح الحمض النووي في الميتوكوندريا الثديية إصلاح استئصال القاعدة ، وإصلاح كسر الشريط المزدوج، والعكس المباشر وإصلاح عدم التطابق . [184] [185] بدلاً من ذلك، يمكن تجاوز تلف الحمض النووي، بدلاً من إصلاحه، عن طريق التخليق عبر الآفة.

من بين العديد من عمليات إصلاح الحمض النووي في الميتوكوندريا، تمت دراسة مسار إصلاح استئصال القاعدة بشكل شامل. [185] يتم تنفيذ إصلاح استئصال القاعدة من خلال سلسلة من الخطوات المحفزة بالإنزيمات والتي تتضمن التعرف على قاعدة الحمض النووي التالفة واستئصالها، وإزالة الموقع اللاقاعدي الناتج، والمعالجة النهائية، وملء الفجوة والربط. الضرر الشائع في mtDNA الذي يتم إصلاحه عن طريق إصلاح استئصال القاعدة هو 8-أوكسوجوانين المنتج عن طريق أكسدة الجوانين . [186]

يمكن إصلاح الكسور ذات السلسلتين عن طريق الإصلاح المتماثل في كل من الحمض النووي للميتوكوندريا الثديي [187] والحمض النووي للميتوكوندريا النباتية. [188] يمكن أيضًا إصلاح الكسور ذات السلسلتين في الحمض النووي للميتوكوندريا عن طريق الوصل النهائي بوساطة الميكرومتجانس . [189] على الرغم من وجود أدلة على عمليات الإصلاح المتمثلة في الانعكاس المباشر وإصلاح عدم التطابق في الحمض النووي للميتوكوندريا، إلا أن هذه العمليات لم يتم وصفها جيدًا. [185]

نقص الحمض النووي للميتوكوندريا

فقدت بعض الكائنات الحية الحمض النووي للميتوكوندريا تمامًا. في هذه الحالات، فقدت الجينات المشفرة بواسطة الحمض النووي للميتوكوندريا أو انتقلت إلى النواة. [141] تحتوي الكريبتوسبوريديوم على ميتوكوندريا تفتقر إلى أي حمض نووي، وربما لأن جميع جيناتها قد فقدت أو انتقلت. [190] في الكريبتوسبوريديوم ، تحتوي الميتوكوندريا على نظام توليد ATP متغير يجعل الطفيلي مقاومًا للعديد من مثبطات الميتوكوندريا الكلاسيكية مثل السيانيد والأزيد والأتوفاكوين . [190] تم العثور على الميتوكوندريا التي تفتقر إلى الحمض النووي الخاص بها في طفيليات بحرية من جنس Amoebophyra . هذا الكائن الدقيق، A. cerati ، لديه ميتوكوندريا وظيفية تفتقر إلى الجينوم. [191] في الأنواع ذات الصلة، لا يزال الجينوم الميتوكوندريا يحتوي على ثلاثة جينات، ولكن في A. cerati تم العثور على جين ميتوكوندريا واحد فقط - جين أوكسيديز السيتوكروم سي الأول ( cox1 ) - وقد انتقل إلى جينوم النواة. [192]

الخلل والمرض

أمراض الميتوكوندريا

يعد الضرر والخلل اللاحق في الميتوكوندريا عاملاً مهمًا في مجموعة من الأمراض البشرية بسبب تأثيرها في عملية التمثيل الغذائي للخلايا. غالبًا ما تظهر اضطرابات الميتوكوندريا على أنها اضطرابات عصبية، بما في ذلك التوحد . [ 18] يمكن أن تظهر أيضًا على أنها اعتلال عضلي ومرض السكري واعتلال الغدد الصماء المتعدد ومجموعة متنوعة من الاضطرابات الجهازية الأخرى. [193] تشمل الأمراض الناجمة عن طفرة في mtDNA متلازمة كيرنز ساير ومتلازمة ميلاس واعتلال العصب البصري الوراثي ليبر . [194] في الغالبية العظمى من الحالات، تنتقل هذه الأمراض من الأنثى إلى أطفالها، حيث يستمد الزيجوت الميتوكوندريا وبالتالي mtDNA من البويضة. يُعتقد أن أمراضًا مثل متلازمة كيرنز ساير، ومتلازمة بيرسون ، وشلل العين الخارجي التدريجي ترجع إلى إعادة ترتيب الحمض النووي للميتوكوندريا على نطاق واسع، في حين أن أمراضًا أخرى مثل متلازمة ميلاس، واعتلال العصب البصري الوراثي لليبر، ومتلازمة ميرف ، وغيرها ترجع إلى طفرات نقطية في الحمض النووي للميتوكوندريا. [193]

وقد ورد أيضًا أن الخلايا السرطانية المتسامحة مع الأدوية لديها عدد وحجم متزايد من الميتوكوندريا مما يشير إلى زيادة في التكوين الحيوي للميتوكوندريا. [195] أفادت دراسة أجريت عام 2022 في مجلة Nature Nanotechnology أن الخلايا السرطانية يمكن أن تختطف الميتوكوندريا من الخلايا المناعية عبر أنابيب نانوية نفقية فيزيائية. [196]

في أمراض أخرى، تؤدي العيوب في الجينات النووية إلى خلل في بروتينات الميتوكوندريا. هذا هو الحال في ترنح فريدريك ، والشلل النصفي التشنجي الوراثي ، ومرض ويلسون . [197] يتم توريث هذه الأمراض في علاقة هيمنة ، كما ينطبق على معظم الأمراض الوراثية الأخرى. يمكن أن تحدث مجموعة متنوعة من الاضطرابات بسبب الطفرات النووية لإنزيمات الفسفرة التأكسدية، مثل نقص الإنزيم المساعد Q10 ومتلازمة بارث . [193] قد تتفاعل التأثيرات البيئية مع الاستعدادات الوراثية وتسبب أمراض الميتوكوندريا. على سبيل المثال، قد يكون هناك رابط بين التعرض للمبيدات الحشرية والظهور المتأخر لمرض باركنسون . [198] [199] تشمل الأمراض الأخرى ذات السببية التي تنطوي على خلل في الميتوكوندريا الفصام ، والاضطراب ثنائي القطب ، والخرف ، ومرض الزهايمر ، [200] [201] ومرض باركنسون، والصرع ، والسكتة الدماغية ، وأمراض القلب والأوعية الدموية ، والتهاب الدماغ والنخاع الشوكي/متلازمة التعب المزمن (ME/CFS)، والتهاب الشبكية الصباغي ، ومرض السكري . [202] [203]

يلعب الإجهاد التأكسدي الناجم عن الميتوكوندريا دورًا في اعتلال عضلة القلب لدى مرضى السكري من النوع 2. يؤدي زيادة توصيل الأحماض الدهنية إلى القلب إلى زيادة امتصاص الأحماض الدهنية بواسطة الخلايا العضلية القلبية، مما يؤدي إلى زيادة أكسدة الأحماض الدهنية في هذه الخلايا. تزيد هذه العملية من المكافئات المختزلة المتاحة لسلسلة نقل الإلكترون في الميتوكوندريا، مما يؤدي في النهاية إلى زيادة إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS). تزيد أنواع الأكسجين التفاعلية من البروتينات غير المقترنة (UCPs) وتعزز تسرب البروتون من خلال ناقل نوكليوتيد الأدينين (ANT)، والذي يؤدي تركيبه إلى فك ارتباط الميتوكوندريا. يؤدي فك الارتباط بعد ذلك إلى زيادة استهلاك الميتوكوندريا للأكسجين، مما يؤدي إلى زيادة أكسدة الأحماض الدهنية. هذا يخلق حلقة مفرغة من فك الارتباط؛ علاوة على ذلك، على الرغم من زيادة استهلاك الأكسجين، فإن تخليق ATP لا يزداد بشكل متناسب لأن الميتوكوندريا غير مقترنة. يؤدي قلة توفر ATP في النهاية إلى عجز في الطاقة يظهر على شكل انخفاض في كفاءة القلب وخلل في الانقباض. ولزيادة تعقيد المشكلة، يحد ضعف إطلاق الكالسيوم في الشبكة الساركوبلازمية وانخفاض إعادة امتصاص الميتوكوندريا من مستويات الذروة في السيتوبلازم للأيون الإشاري المهم أثناء انقباض العضلات. ويؤدي انخفاض تركيز الكالسيوم داخل الميتوكوندريا إلى زيادة تنشيط نازعة الهيدروجين وتخليق ATP. لذا بالإضافة إلى انخفاض تخليق ATP بسبب أكسدة الأحماض الدهنية، فإن تخليق ATP يضعف أيضًا بسبب ضعف إشارات الكالسيوم، مما يسبب مشاكل في القلب لمرضى السكر. [204]

كما تعمل الميتوكوندريا على تعديل العمليات مثل نمو الخلايا الجسدية الخصوية، وتمايز الخلايا الجذعية المنوية، وتحمض تجويف الجسم، وإنتاج هرمون التستوستيرون في الخصيتين، وغير ذلك الكثير. وبالتالي، فإن خلل الميتوكوندريا في الحيوانات المنوية يمكن أن يكون سببًا للعقم. [205]

في إطار الجهود المبذولة لمكافحة أمراض الميتوكوندريا، تم تطوير العلاج باستبدال الميتوكوندريا . يستخدم هذا الشكل من التلقيح الصناعي الميتوكوندريا المتبرع بها، مما يتجنب انتقال الأمراض الناجمة عن طفرات الحمض النووي للميتوكوندريا. [206] ومع ذلك، لا يزال هذا العلاج قيد البحث ويمكن أن يقدم تعديلًا وراثيًا، فضلاً عن مخاوف تتعلق بالسلامة. هذه الأمراض نادرة ولكنها يمكن أن تكون أمراضًا شديدة الضعف والتقدم، وبالتالي تطرح أسئلة أخلاقية معقدة للسياسة العامة. [207]

العلاقات مع الشيخوخة

قد يكون هناك بعض التسرب للإلكترونات المنقولة في السلسلة التنفسية لتكوين أنواع الأكسجين التفاعلية . كان يُعتقد أن هذا يؤدي إلى إجهاد أكسدي كبير في الميتوكوندريا مع معدلات طفرة عالية في الحمض النووي للميتوكوندريا. [208] إن الروابط المفترضة بين الشيخوخة والإجهاد التأكسدي ليست جديدة وقد تم اقتراحها في عام 1956، [209] والتي تم تنقيحها لاحقًا في نظرية الجذور الحرة للميتوكوندريا للشيخوخة . [210] كان يُعتقد أن حلقة مفرغة تحدث، حيث يؤدي الإجهاد التأكسدي إلى طفرات في الحمض النووي للميتوكوندريا، مما قد يؤدي إلى خلل إنزيمي وإجهاد أكسدة إضافي.

يمكن أن يحدث عدد من التغييرات للميتوكوندريا أثناء عملية الشيخوخة. [211] تظهر الأنسجة من البشر المسنين انخفاضًا في النشاط الأنزيمي لبروتينات السلسلة التنفسية. [212] ومع ذلك، لا يمكن العثور على الحمض النووي للميتوكوندريا المتحور إلا في حوالي 0.2٪ من الخلايا القديمة جدًا. [213] وقد افترض أن الحذف الكبير في جينوم الميتوكوندريا يؤدي إلى مستويات عالية من الإجهاد التأكسدي وموت الخلايا العصبية في مرض باركنسون . [214] كما ثبت أن خلل الميتوكوندريا يحدث في التصلب الجانبي الضموري . [215] [216]

نظرًا لأن الميتوكوندريا تلعب دورًا محوريًا في وظيفة المبيض، من خلال توفير ATP اللازم للتطور من الحويصلة الجرثومية إلى البويضة الناضجة ، فإن انخفاض وظيفة الميتوكوندريا يمكن أن يؤدي إلى الالتهاب، مما يؤدي إلى فشل المبيض المبكر وتسريع شيخوخة المبيض. ثم ينعكس الخلل الناتج في الضرر الكمي (مثل عدد نسخ mtDNA وحذف mtDNA) والنوعية (مثل الطفرات وانكسار الخيوط) والضرر التأكسدي (مثل الميتوكوندريا غير الوظيفية بسبب ROS)، والتي لا تتعلق فقط بشيخوخة المبيض، ولكنها تزعج التفاعل المتبادل بين البويضة والركام في المبيض، وترتبط باضطرابات وراثية (مثل Fragile X) ويمكن أن تتداخل مع اختيار الجنين. [217]

تاريخ

نُشرت الملاحظات الأولى للهياكل داخل الخلايا التي ربما تمثل الميتوكوندريا في عام 1857، بواسطة عالم وظائف الأعضاء ألبرت فون كوليكر . [218] [219] أسسها ريتشارد ألتمان في عام 1890 كعضيات خلوية وأطلق عليها اسم "الخلايا الحيوية". [219] [220] في عام 1898، صاغ كارل بيندا مصطلح "الميتوكوندريا" من الكلمة اليونانية μίτος ، mitos ، "خيط"، و χονδρίον ، chondrion ، "حبيبات". [221] [219] [222] اكتشفت ليونور مايكلز أنه يمكن استخدام صبغة جانوس الخضراء كصبغة حيوية للميتوكوندريا في عام 1900. [223] في عام 1904، أجرى فريدريش ميفز أول ملاحظة مسجلة للميتوكوندريا في النباتات في خلايا زنبق الماء الأبيض، Nymphaea alba ، [219] [224] وفي عام 1908، اقترح مع كلوديوس ريجود أنها تحتوي على بروتينات ودهون. في عام 1912، ربطها بنيامين ف. كينجزبيري لأول مرة بالتنفس الخلوي، ولكن استنادًا إلى الملاحظات المورفولوجية بشكل حصري تقريبًا. [225] [219] في عام 1913، ربط أوتو هاينريش واربورج التنفس بالجسيمات التي حصل عليها من مستخلصات كبد خنزير غينيا والتي أطلق عليها اسم "جرانا". [226] اختلف واربورج وهينريش أوتو فيلاند ، اللذان افترضا أيضًا آلية جسيمية مماثلة، حول الطبيعة الكيميائية للتنفس. ولم يتم وصف سلسلة التنفس إلا في عام 1925، عندما اكتشف ديفيد كيلين السيتوكرومات . [219]

في عام 1939، أظهرت التجارب التي أجريت باستخدام خلايا العضلات المفرومة أن التنفس الخلوي باستخدام جزيء أكسجين واحد يمكن أن يشكل أربعة جزيئات أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، وفي عام 1941، طور فريتز ألبرت ليبمان مفهوم الروابط الفوسفاتية لـ ATP باعتبارها شكلاً من أشكال الطاقة في التمثيل الغذائي الخلوي . في السنوات التالية، تم توضيح الآلية وراء التنفس الخلوي بشكل أكبر، على الرغم من عدم معرفة ارتباطها بالميتوكوندريا. [219] سمح إدخال تجزئة الأنسجة بواسطة ألبرت كلود بعزل الميتوكوندريا عن كسور الخلايا الأخرى وإجراء التحليل الكيميائي الحيوي عليها وحدها. في عام 1946، خلص إلى أن أوكسيديز السيتوكروم والإنزيمات الأخرى المسؤولة عن سلسلة التنفس تم عزلها عن الميتوكوندريا. اكتشف يوجين كينيدي وألبرت لينينجر في عام 1948 أن الميتوكوندريا هي موقع الفسفرة التأكسدية في حقيقيات النوى. مع مرور الوقت، تم تطوير طريقة التجزئة بشكل أكبر، مما أدى إلى تحسين جودة الميتوكوندريا المعزولة، وتم تحديد عناصر أخرى من تنفس الخلايا تحدث في الميتوكوندريا. [219]

ظهرت أول صور مجهرية إلكترونية عالية الدقة في عام 1952، لتحل محل بقع جانوس جرين باعتبارها الطريقة المفضلة لتصور الميتوكوندريا. [219] وقد أدى هذا إلى تحليل أكثر تفصيلاً لبنية الميتوكوندريا، بما في ذلك التأكيد على أنها محاطة بغشاء. كما أظهرت أيضًا غشاءً ثانيًا داخل الميتوكوندريا مطويًا في خطوط تقسم الغرفة الداخلية وأن حجم وشكل الميتوكوندريا يختلفان من خلية إلى أخرى.

تم صياغة المصطلح الشائع "محطة توليد الطاقة للخلية" بواسطة فيليب سيكيفيتز في عام 1957. [4] [227]

في عام 1967، تم اكتشاف أن الميتوكوندريا تحتوي على ريبوسومات . [228] في عام 1968، تم تطوير طرق لرسم خرائط الجينات الميتوكوندريا، مع اكتمال الخريطة الجينية والفيزيائية للحمض النووي للميتوكوندريا في الخميرة في عام 1976. [219]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "mitochondrion". قاموس Lexico UK English Dictionary . دار نشر جامعة أكسفورد . مؤرشف من الأصل في 2 يناير 2020.
  2. ^ Campbell NA, Williamson B, Heyden RJ (2006). علم الأحياء: استكشاف الحياة. بوسطن، ماساتشوستس: بيرسون / برنتيس هول . ISBN 978-0132508827. تم أرشفته من الأصل في 2 نوفمبر 2014 . تم استرجاعه في 6 يناير 2009 .
  3. ^ "الميتوكوندريا القوية والأمراض العصبية التنكسية". العلوم في الأخبار . 1 فبراير 2012. مؤرشف من الأصل في 6 أبريل 2022. تم الاسترجاع في 24 أبريل 2022 .
  4. ^ ab Siekevitz P (1957). "Powerhouse of the cell". Scientific American . 197 (1): 131–140. Bibcode :1957SciAm.197a.131S. doi :10.1038/scientificamerican0757-131.
  5. ^ abcd Karnkowska A، Vacek V، Zubáčová Z، Treitli SC، Petrželková R، Eme L، وآخرون. (مايو 2016). “حقيقية النواة بدون عضية الميتوكوندريا”. علم الأحياء الحالي . 26 (10): 1274-1284. بيب كود :2016CBio...26.1274K. دوى : 10.1016/j.cub.2016.03.053 . بميد  27185558.
  6. ^ Le Page M. "اكتشاف حيوان لا يحتاج إلى الأكسجين للبقاء على قيد الحياة" New Scientist . مؤرشف من الأصل في 26 فبراير 2020. تم الاسترجاع في 25 فبراير 2020 .
  7. ^ ab Yahalomi D, Atkinson SD, Neuhof M, Chang ES, Philippe H, Cartwright P, et al. (مارس 2020). "طفيلي لاسع من سمك السلمون (Myxozoa: Henneguya) يفتقر إلى جينوم الميتوكوندريا". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 117 (10): 5358-5363. Bibcode :2020PNAS..117.5358Y. doi : 10.1073/pnas.1909907117 . PMC 7071853. PMID  32094163 . 
  8. ^ ab Henze K, Martin W (نوفمبر 2003). "علم الأحياء التطوري: جوهر الميتوكوندريا". مجلة الطبيعة . 426 (6963): 127–128. رمز Bibcode :2003Natur.426..127H. doi : 10.1038/426127a . PMID  14614484. S2CID  862398.
  9. ^ Leger MM, Kolisko M, Kamikawa R, Stairs CW, Kume K, Čepička I, et al. (أبريل 2017). "العضيات التي توضح أصول هيدروجينوسومات المشعرات وميتوزومات الجيارديا". علم البيئة الطبيعي والتطور . 1 (4): 0092. رمز Bibcode :2017NatEE...1...92L. doi :10.1038/s41559-017-0092. PMC 5411260. PMID  28474007 . 
  10. ^ ab Novák LV, Treitli SC, Pyrih J, Hałakuc P, Pipaliya SV, Vacek V, et al. (ديسمبر 2023). Dutcher SK (محرر). "Genomics of Preaxostyla Flagellates Illuminates the Path Towards the Loss of Mitochondria". PLOS Genetics . 19 (12): e1011050. doi : 10.1371/journal.pgen.1011050 . PMC 10703272. PMID  38060519 . 
  11. ^ Wiemerslage L, Lee D (مارس 2016). "تحديد مورفولوجيا الميتوكوندريا في عصبونات الدوبامين باستخدام معلمات متعددة". مجلة أساليب علوم الأعصاب . 262 : 56–65. doi :10.1016/j.jneumeth.2016.01.008. PMC 4775301. PMID 26777473  . 
  12. ^ abc McBride HM, Neuspiel M, Wasiak S (يوليو 2006). "الميتوكوندريا: أكثر من مجرد قوة". علم الأحياء الحالي . 16 (14): R551–R560. رمز Bibcode : 2006CBio...16.R551M. doi : 10.1016/j.cub.2006.06.054 . PMID  16860735. S2CID  16252290.
  13. ^ Valero T (2014). "التكوين الحيوي للميتوكوندريا: الأساليب الدوائية". التصميم الصيدلاني الحالي . 20 (35): 5507-5509. doi :10.2174/138161282035140911142118. hdl : 10454/13341 . PMID  24606795. وبالتالي، يُعرَّف التكوين الحيوي للميتوكوندريا بأنه العملية التي تزيد بها الخلايا من كتلتها الميتوكوندريا الفردية [3]. ... يحدث التكوين الحيوي للميتوكوندريا عن طريق نمو وانقسام العضيات الموجودة مسبقًا ويتم تنسيقه زمنيًا مع أحداث دورة الخلية [1].
  14. ^ Sanchis-Gomar F, García-Giménez JL, Gómez-Cabrera MC, Pallardó FV (2014). "التكوين الحيوي للميتوكوندريا في الصحة والمرض. النهج الجزيئي والعلاجي". التصميم الصيدلاني الحالي . 20 (35): 5619–5633. doi :10.2174/1381612820666140306095106. PMID  24606801. التكوين الحيوي للميتوكوندريا (MB) هو الآلية الأساسية التي تتحكم بها الخلايا في عدد الميتوكوندريا
  15. ^ جاردنر أ، بوليس آر جي (2005). "هل هناك "طب نفسي للميتوكوندريا" في المستقبل؟ مراجعة". مجلة الطب النفسي الحالية ، المراجعة 1 (3): 255-271. doi :10.2174/157340005774575064.
  16. ^ Lesnefsky EJ, Moghaddas S, Tandler B, Kerner J, Hoppel CL (يونيو 2001). "خلل الميتوكوندريا في أمراض القلب: نقص التروية وإعادة التروية والشيخوخة وفشل القلب". مجلة أمراض القلب الجزيئية والخلوية . 33 (6): 1065-1089. doi :10.1006/jmcc.2001.1378. PMID  11444914.
  17. ^ Dorn GW, Vega RB, Kelly DP (أكتوبر 2015). "التكوين الحيوي للميتوكوندريا وديناميكياتها في القلب النامي والمريض". Genes & Development . 29 (19): 1981–1991. doi :10.1101/gad.269894.115. PMC 4604339. PMID 26443844  . 
  18. ^ ab Griffiths KK, Levy RJ (2017). "دليل على خلل وظائف الميتوكوندريا في مرض التوحد: الروابط الكيميائية الحيوية، والارتباطات الجينية، والآليات غير المرتبطة بالطاقة". الطب التأكسدي وطول العمر الخلوي . 2017 : 4314025. doi : 10.1155/2017/4314025 . PMC 5467355. PMID  28630658 . 
  19. ^ Ney PA (مايو 2011). "نضج الشبكية الطبيعي والاضطرابي". الرأي الحالي في أمراض الدم . 18 (3): 152-157. doi :10.1097/MOH.0b013e328345213e. PMC 3157046. PMID  21423015 . 
  20. ^ abcdefghij Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P (2005). علم الأحياء الجزيئي للخلية . نيويورك: شركة جارلاند للنشر. رقم ISBN 978-0815341055.
  21. ^ abcdefghijkl Voet D, Voet JC, Pratt CW (2006). أساسيات الكيمياء الحيوية (الطبعة الثانية). John Wiley and Sons, Inc. ص 547، 556. ISBN 978-0471214953.
  22. ^ Andersson SG ، Karlberg O، Canbäck B، Kurland CG (يناير 2003). "حول أصل الميتوكوندريا: منظور الجينوم". المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن. السلسلة ب، العلوم البيولوجية . 358 (1429): 165-177، المناقشة 177-179. doi :10.1098/rstb.2002.1193. PMC 1693097. PMID  12594925 . 
  23. ^ ab Gabaldón T (أكتوبر 2021). "أصل وتطور الخلية حقيقية النواة في وقت مبكر". المراجعة السنوية لعلم الأحياء الدقيقة . 75 (1): 631-647. doi :10.1146/annurev-micro-090817-062213. PMID  34343017. S2CID  236916203.
  24. ^ "الميتوكوندريا – أكثر من مجرد محول للطاقة". الجمعية البريطانية لعلم الأحياء الخلوية. مؤرشف من الأصل في 4 أبريل 2019. تم الاسترجاع في 19 أغسطس 2013 .
  25. ^ Blachly-Dyson E, Forte M (سبتمبر 2001). "قنوات VDAC". IUBMB Life . 52 (3–5): 113–118. doi : 10.1080/15216540152845902 . PMID  11798022. S2CID  38314888.
  26. ^ Hoogenboom BW, Suda K, Engel A, Fotiadis D (يوليو 2007). "التجمعات الفوق جزيئية لقنوات الأنيون المعتمدة على الجهد في الغشاء الأصلي". مجلة علم الأحياء الجزيئي . 370 (2): 246–255. doi :10.1016/j.jmb.2007.04.073. PMID  17524423.
  27. ^ Zeth K (يونيو 2010). "بنية وتطور بروتينات الغشاء الخارجي للميتوكوندريا في طوبولوجيا برميل بيتا". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics . 1797 (6–7): 1292–1299. doi : 10.1016/j.bbabio.2010.04.019 . PMID  20450883.
  28. ^ ab Herrmann JM, Neupert W (أبريل 2000). "نقل البروتين إلى الميتوكوندريا" (PDF) . الرأي الحالي في علم الأحياء الدقيقة . 3 (2): 210-214. doi :10.1016/S1369-5274(00)00077-1. PMID  10744987. مؤرشف من الأصل (PDF) في 16 أغسطس 2022. تم الاسترجاع في 10 يوليو 2022 .
  29. ^ ab Chipuk JE, Bouchier-Hayes L, Green DR (أغسطس 2006). "نفاذية الغشاء الخارجي للميتوكوندريا أثناء موت الخلايا المبرمج: سيناريو المتفرج البريء". موت الخلايا والتمايز . 13 (8): 1396–1402. doi : 10.1038/sj.cdd.4401963 . PMID  16710362.
  30. ^ abcde Hayashi T, Rizzuto R, Hajnoczky G, Su TP (فبراير 2009). "MAM: more than just a housekeeper". Trends in Cell Biology . 19 (2): 81–88. doi :10.1016/j.tcb.2008.12.002. PMC 2750097. PMID  19144519 . 
  31. ^ Schenkel LC, Bakovic M (يناير 2014). "تكوين وتنظيم الأغشية الميتوكوندريا". المجلة الدولية لعلم الأحياء الخلوي . 2014 : 709828. doi : 10.1155/2014/709828 . PMC 3918842. PMID  24578708 . 
  32. ^ McMillin JB, Dowhan W (ديسمبر 2002). "Cardiolipin and apoptosis". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular and Cell Biology of Lipids . 1585 (2–3): 97–107. doi :10.1016/S1388-1981(02)00329-3. PMID  12531542.
  33. ^ Bautista JS, Falabella M, Flannery PJ, Hanna MG, Heales SJ, Pope SA, et al. (ديسمبر 2022 ). "التطورات في أساليب تحليل الكارديوليبين وتطبيقاتها السريرية". الاتجاهات في الكيمياء التحليلية . 157 : 116808. doi :10.1016/j.trac.2022.116808. PMC 7614147. PMID  36751553. S2CID  253211400. 
  34. ^ Youle RJ, van der Bliek AM (أغسطس 2012). "الانشطار والاندماج والإجهاد للميتوكوندريا". مجلة العلوم . 337 (6098): 1062–1065. رمز Bibcode :2012Sci...337.1062Y. doi :10.1126/science.1219855. PMC 4762028. PMID  22936770 . 
  35. ^ Cserép C, Pósfai B, Schwarcz AD, Dénes Á (2018). "البنية الدقيقة للميتوكوندريا مقترنة بالأداء المشبكي في مواقع إطلاق المحور العصبي". eNeuro . 5 (1): ENEURO.0390–17.2018. doi :10.1523/ENEURO.0390-17.2018. PMC 5788698 . PMID  29383328. 
  36. ^ مانيلا كاليفورنيا (2006). “بنية وديناميكيات أعراف الغشاء الداخلي للميتوكوندريا”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - أبحاث الخلايا الجزيئية . 1763 (5-6): 542-548. دوى :10.1016/j.bbamcr.2006.04.006. بميد  16730811.
  37. ^ Bogenhagen DF (سبتمبر 2012). "بنية نواة الحمض النووي للميتوكوندريا". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - آليات تنظيم الجينات . 1819 (9–10): 914–920. doi :10.1016/j.bbagrm.2011.11.005. PMID  22142616.
  38. ^ Rich PR (ديسمبر 2003). "الآلية الجزيئية لسلسلة تنفس كايلين". معاملات الجمعية الكيميائية الحيوية . 31 (الجزء 6): 1095-1105. doi :10.1042/BST0311095. PMID  14641005.
  39. ^ Stoimenova M, Igamberdiev AU, Gupta KJ, Hill RD (يوليو 2007). "تخليق ATP اللاهوائي بواسطة النتريت في الميتوكوندريا الموجودة في جذور الشعير والأرز". Planta . 226 (2): 465–474. Bibcode :2007Plant.226..465S. doi :10.1007/s00425-007-0496-0. PMID  17333252. S2CID  8963850.
  40. ^ Neupert W (1997). "استيراد البروتين إلى الميتوكوندريا". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 66 : 863-917. doi :10.1146/annurev.biochem.66.1.863. PMID  9242927.
  41. ^ abcdef Stryer L (1995). "دورة حمض الستريك". في: الكيمياء الحيوية (الطبعة الرابعة). نيويورك: WH Freeman and Company. ص 509-527، 569-579، 614-616، 638-641، 732-735، 739-748، 770-773. ISBN 0716720094.
  42. ^ King A, Selak MA, Gottlieb E (أغسطس 2006). "Succinate dehydrogenase and fumarate hydratase: linking mitochondrial dysfunction and cancer". Oncogene . 25 (34): 4675–4682. doi :10.1038/sj.onc.1209594. PMID  16892081. S2CID  26263513.
  43. ^ أ ب Voet D، Voet JG (2004). الكيمياء الحيوية (الطبعة الثالثة). نيويورك، نيويورك: وايلي. ص. 804. ردمك 978-0-471-19350-0.
  44. ^ ab Atkins P, de Paula J (2006). "Impact on biochemistry: Energy conversion in biological cells". Physical Chemistry (الطبعة الثامنة). نيويورك: فريمان. ص 225-229. ISBN 978-0-7167-8759-4.
  45. ^ هوانغ هـ، مانتون كيه جي (مايو 2004). "دور الضرر التأكسدي في الميتوكوندريا أثناء الشيخوخة: مراجعة" (PDF) . Frontiers in Bioscience . 9 (1–3): 1100–1117. doi :10.2741/1298. PMID  14977532. S2CID  2278219. مؤرشف من الأصل (PDF) في 3 مارس 2019.
  46. ^ Mitchell P, Moyle J (يناير 1967). "الفرضية الكيميائية الأسموزي للفسفرة التأكسدية". Nature . 213 (5072): 137–139. Bibcode :1967Natur.213..137M. doi :10.1038/213137a0. PMID  4291593. S2CID  4149605.
  47. ^ Mitchell P (يونيو 1967). "تدفق التيار البروتوني في الأنظمة الميتوكوندريا". مجلة الطبيعة . 214 (5095): 1327–1328. رمز Bibcode :1967Natur.214.1327M. doi :10.1038/2141327a0. PMID  6056845. S2CID  4160146.
  48. ^ مؤسسة نوبل. "الكيمياء 1997". مؤرشف من الأصل في 8 يوليو 2007. تم الاسترجاع في 16 ديسمبر 2007 .
  49. ^ أب Mozo J، Emre Y، Bouillaud F، Ricquier D، Criscuolo F (نوفمبر 2005). “التنظيم الحراري: ما هو دور UCPs في الثدييات والطيور؟”. تقارير العلوم البيولوجية . 25 (3-4): 227-249. دوى :10.1007/s10540-005-2887-4. بميد  16283555. S2CID  164450.
  50. ^ Kastaniotis AJ، Autio KJ، Kerätär JM، Monteuuis G، Mäkelä AM، Nair RR، et al. (يناير 2017). "تخليق الأحماض الدهنية الميتوكوندريا والأحماض الدهنية وعلم وظائف الأعضاء الميتوكوندريا". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - البيولوجيا الجزيئية والخلوية للدهون . 1862 (1): 39-48. دوى :10.1016/j.bbalip.2016.08.011. بميد  27553474.
  51. ^ Clay HB, Parl AK, Mitchell SL, Singh L, Bell LN, Murdock DG (مارس 2016). Peterson J (محرر). "تغيير مسار تخليق الأحماض الدهنية للميتوكوندريا (mtFASII) ينظم الحالات الأيضية الخلوية وملفات الدهون النشطة بيولوجيًا كما كشفت عنها ملفات التعريف الأيضي". PLOS ONE . 11 (3): e0151171. Bibcode :2016PLoSO..1151171C. doi : 10.1371/journal.pone.0151171 . PMC 4786287. PMID  26963735 . 
  52. ^ abc Nowinski SM، Van Vranken JG، Dove KK، Rutter J (أكتوبر 2018). "تأثير تخليق الأحماض الدهنية للميتوكوندريا على النشوء الحيوي للميتوكوندريا". علم الأحياء الحالي . 28 (20): R1212–R1219. رمز Bibcode : 2018CBio...28R1212N. doi : 10.1016/j.cub.2018.08.022. PMC 6258005. PMID  30352195. 
  53. ^ وهبي زد، بهرينجر إس، العتيبي ك، واتكينز د، روزنبلات د، سبيكيركوتر يو، وآخرون. (نوفمبر 2019). “الدور الناشئ لسينثاس الأحماض الدهنية الميتوكوندريا (mtFASII) في تنظيم استقلاب الطاقة”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - البيولوجيا الجزيئية والخلوية للدهون . 1864 (11): 1629–1643. دوى :10.1016/j.bbalip.2019.07.012. بميد  31376476. S2CID  199404906.
  54. ^ Santulli G, Xie W, Reiken SR, Marks AR (سبتمبر 2015). "زيادة الكالسيوم في الميتوكوندريا عامل رئيسي في فشل القلب". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 112 (36): 11389–11394. Bibcode :2015PNAS..11211389S. doi : 10.1073/pnas.1513047112 . PMC 4568687. PMID  26217001 . 
  55. ^ ab Siegel GJ, Agranoff BW, Fisher SK, Albers RW, Uhler MD, eds. (1999). الكيمياء العصبية الأساسية (6 إصدارات). Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-0397518203.
  56. ^ ab Rossier MF (أغسطس 2006). "القنوات التائية وتخليق الستيرويدات: بحثًا عن رابط مع الميتوكوندريا". Cell Calcium . 40 (2): 155–164. doi :10.1016/j.ceca.2006.04.020. PMID  16759697.
  57. ^ Brighton CT, Hunt RM (مايو 1974). "الكالسيوم في الميتوكوندريا ودوره في التكلس. تحديد موقع الكالسيوم في المجهر الإلكتروني للصفيحة النامية للعظم باستخدام بيروأنتيمونات البوتاسيوم". جراحة العظام السريرية والأبحاث ذات الصلة . 100 (5): 406-416. doi :10.1097/00003086-197405000-00057. PMID  4134194.
  58. ^ Brighton CT, Hunt RM (يوليو 1978). "دور الميتوكوندريا في تكلس صفيحة النمو كما هو موضح في نموذج الكساح". مجلة جراحة العظام والمفاصل. المجلد الأمريكي . 60 (5): 630-639. doi :10.2106/00004623-197860050-00007. PMID  681381.
  59. ^ abc Santulli G, Marks AR (2015). "الأدوار الأساسية لقنوات إطلاق الكالسيوم داخل الخلايا في العضلات والدماغ والتمثيل الغذائي والشيخوخة". علم الأدوية الجزيئي الحالي . 8 (2): 206-222. doi :10.2174/1874467208666150507105105. PMID  25966694.
  60. ^ Pizzo P, Pozzan T (أكتوبر 2007). "تصميم رقصة الميتوكوندريا والشبكة الإندوبلازمية: البنية وديناميكيات الإشارة". Trends in Cell Biology . 17 (10): 511–517. doi :10.1016/j.tcb.2007.07.011. PMID  17851078.
  61. ^ ab Miller RJ (مارس 1998). "الميتوكوندريا - وحش الكراكن يستيقظ!". الاتجاهات في علوم الأعصاب . 21 (3): 95-97. doi :10.1016/S0166-2236(97)01206-X. PMID  9530913. S2CID  5193821.
  62. ^ سانتولي جي، باجانو جي، ساردو سي، شيه دبليو، ريكين إس، داسيا إس إل، وآخرون. (مايو 2015). "قناة إطلاق الكالسيوم RyR2 تنظم إطلاق الأنسولين وتوازن الجلوكوز". مجلة التحقيقات السريرية . 125 (5): 1968-1978. دوى :10.1172/JCI79273. بمك 4463204 . بميد  25844899. 
  63. ^ Schwarzländer M, Logan DC, Johnston IG, Jones NS, Meyer AJ, Fricker MD, et al. (مارس 2012). "نبض الجهد الغشائي في الميتوكوندريا الفردية: آلية ناتجة عن الإجهاد لتنظيم الطاقة الحيوية التنفسية في نبات أرابيدوبسيس". الخلية النباتية . 24 (3): 1188–1201. doi :10.1105/tpc.112.096438. PMC 3336130. PMID 22395486  . 
  64. ^ إيفانيكوف إم في، ماكلويد جي تي (يونيو 2013). "مستويات الكالسيوم الحر في الميتوكوندريا وتأثيراتها على عملية التمثيل الغذائي للطاقة في المحطات العصبية الحركية لدروسوفيلا". مجلة بيوفيزيائية . 104 (11): 2353-2361. رمز Bibcode :2013BpJ...104.2353I. doi :10.1016/j.bpj.2013.03.064. PMC 3672877. PMID  23746507 . 
  65. ^ Weinberg F, Chandel NS (أكتوبر 2009). "التمثيل الغذائي للميتوكوندريا والسرطان". Annals of the New York Academy of Sciences . 1177 (1): 66–73. Bibcode :2009NYASA1177...66W. doi :10.1111/j.1749-6632.2009.05039.x. PMID  19845608. S2CID  29827252.
  66. ^ أ ب مورينو سانشيز آر، رودريغيز إنريكيز إس، مارين هيرنانديز أ، سافيدرا إي (مارس 2007). “استقلاب الطاقة في الخلايا السرطانية”. مجلة فيبس . 274 (6): 1393-1418. دوى :10.1111/j.1742-4658.2007.05686.x. بميد  17302740. S2CID  7748115.
  67. ^ Mistry JJ, Marlein CR, Moore JA, Hellmich C, Wojtowicz EE, Smith JG, et al. (ديسمبر 2019). "تنشيط PI3K بوساطة ROS يدفع نقل الميتوكوندريا من الخلايا الجذعية إلى الخلايا الجذعية المكونة للدم استجابة للعدوى". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 116 (49): 24610–24619. Bibcode :2019PNAS..11624610M. doi : 10.1073 /pnas.1913278116 . PMC 6900710. PMID  31727843. 
  68. ^ Pedersen PL (ديسمبر 1994). "ATP synthase. The machine that makes ATP". علم الأحياء الحالي . 4 (12): 1138–1141. Bibcode :1994CBio....4.1138P. doi :10.1016/S0960-9822(00)00257-8. PMID  7704582. S2CID  10279742.
  69. ^ Pattappa G, Heywood HK, de Bruijn JD, Lee DA (أكتوبر 2011). "استقلاب الخلايا الجذعية المتوسطة البشرية أثناء التكاثر والتمايز". مجلة علم وظائف الخلايا . 226 (10): 2562–2570. doi :10.1002/jcp.22605. PMID  21792913. S2CID  22259833.
  70. ^ Agarwal B (يونيو 2011). "دور الأنيونات في تخليق ATP وتفسيرها الجزيئي للميكانيكا". مجلة الطاقة الحيوية والأغشية الحيوية . 43 (3): 299-310. doi :10.1007/s10863-011-9358-3. PMID  21647635. S2CID  29715383.
  71. ^ abc Sweet S, Singh G (يوليو 1999). "التغيرات في كتلة الميتوكوندريا، وإمكانات الغشاء، ومحتوى ثلاثي فوسفات الأدينوزين الخلوي أثناء دورة الخلية للخلايا البشرية المصابة بسرطان الدم (HL-60)". مجلة علم وظائف الخلايا . 180 (1): 91-96. doi :10.1002/(SICI)1097-4652(199907)180:1<91::AID-JCP10>3.0.CO;2-6. PMID  10362021. S2CID  25906279.
  72. ^ Riera Romo M (أغسطس 2021). "موت الخلايا كجزء من المناعة الفطرية: السبب أم النتيجة؟". علم المناعة . 163 (4): 399-415. doi :10.1111/imm.13325. PMC 8274179. PMID  33682112 . 
  73. ^ Green DR (سبتمبر 1998). "مسارات موت الخلايا المبرمج: الطرق المؤدية إلى الخراب". Cell . 94 (6): 695–698. doi : 10.1016/S0092-8674(00)81728-6 . PMID  9753316. S2CID  16654082.
  74. ^ abcdef Bahat A, MacVicar T, Langer T (27 يوليو 2021). "التمثيل الغذائي والمناعة الفطرية يلتقيان في الميتوكوندريا". Frontiers in Cell and Developmental Biology . 9 : 720490. doi : 10.3389/fcell.2021.720490 . PMC 8353256. PMID  34386501 . 
  75. ^ abcdef Murphy MP, O'Neill LA (فبراير 2024). "انقطاع في التعايش الداخلي للميتوكوندريا كأساس للأمراض الالتهابية". مجلة نيتشر . 626 (7998): 271–279. رمز Bibcode :2024Natur.626..271M. doi :10.1038/s41586-023-06866-z. PMID  38326590.
  76. ^ Krysko DV, Agostinis P, Krysko O, Garg AD, Bachert C, Lambrecht BN, et al. (أبريل 2011). "الدور الناشئ للأنماط الجزيئية المرتبطة بالتلف والمستمدة من الميتوكوندريا في الالتهاب". Trends in Immunology . 32 (4): 157–164. doi :10.1016/j.it.2011.01.005. PMID  21334975.؛ تم الاستشهاد به في [75]
  77. ^ Riley JS, Tait SW (أبريل 2020). "الحمض النووي للميتوكوندريا في الالتهاب والمناعة". تقارير EMBO . 21 (4): e49799. doi :10.15252/embr.201949799. PMC 7132203. PMID  32202065 . ؛ تم الاستشهاد به في [75]
  78. ^ Seth RB, Sun L, Ea CK, Chen ZJ (سبتمبر 2005). "تحديد وتوصيف MAVS، وهو بروتين إشارات مضاد للفيروسات للميتوكوندريا ينشط NF-kappaB وIRF 3". Cell . 122 (5): 669–682. doi :10.1016/j.cell.2005.08.012. PMID  16125763.؛ تم الاستشهاد به في [75]
  79. ^ Dorward DA, Lucas CD, Doherty MK, Chapman GB, Scholefield EJ, Conway Morris A, et al. (أكتوبر 2017). "الدور الجديد لإشارات مستقبلات الببتيد الفورميلي 1 المحفزة بالببتيد والمشتقة من الميتوكوندريا في متلازمة الضائقة التنفسية الحادة". Thorax . 72 (10): 928–936. doi :10.1136/thoraxjnl-2017-210030. PMC 5738532. PMID  28469031 . ؛ تم الاستشهاد به في [75]
  80. ^ Cai N, Gomez-Duran A, Yonova-Doing E, Kundu K, Burgess AI, Golder ZJ, et al. (سبتمبر 2021). "متغيرات الحمض النووي للميتوكوندريا تعدل إن-فورميل ميثيونين، والثبات البروتيني وخطر الإصابة بأمراض بشرية متأخرة الظهور". مجلة نيتشر ميديسين . 27 (9): 1564–1575. doi :10.1038/s41591-021-01441-3. PMID  34426706.؛ تم الاستشهاد به في [75]
  81. ^ Zhang W, Wang G, Xu ZG, Tu H, Hu F, Dai J, et al. (يونيو 2019). "اللاكتات هو مثبط طبيعي لإشارات RLR من خلال استهداف MAVS". Cell . 178 (1): 176–189.e15. doi :10.1016/j.cell.2019.05.003. PMC 6625351. PMID  31155231 . ؛ تم الاستشهاد به في [74]
  82. ^ Pourcelot M, Arnoult D (سبتمبر 2014). "ديناميكيات الميتوكوندريا والاستجابة المناعية الفطرية المضادة للفيروسات". مجلة FEBS . 281 (17): 3791–3802. doi :10.1111/febs.12940. PMID  25051991.؛ تم الاستشهاد به في [74]
  83. ^ Li X, Fang P, Mai J, Choi ET, Wang H, Yang XF (فبراير 2013). "استهداف أنواع الأكسجين التفاعلية للميتوكوندريا كعلاج جديد للأمراض الالتهابية والسرطانات". مجلة أمراض الدم والأورام . 6 (19): 19. doi : 10.1186/1756-8722-6-19 . PMC 3599349. PMID  23442817 . 
  84. ^ Hajnóczky G, Csordás G, Das S, Garcia-Perez C, Saotome M, Sinha Roy S, et al. (2006). "إشارات الكالسيوم في الميتوكوندريا وموت الخلايا: طرق لتقييم دور امتصاص الكالسيوم في الميتوكوندريا في موت الخلايا المبرمج". Cell Calcium . 40 (5–6): 553–560. doi :10.1016/j.ceca.2006.08.016. PMC 2692319. PMID  17074387 . 
  85. ^ أوه-هاما ت (أغسطس 1997). "الاعتبارات التطورية لإنزيم 5-أمينوليفولينات سينثيز في الطبيعة". أصول الحياة وتطور المحيط الحيوي . 27 (4): 405-412. رمز Bibcode :1997OLEB...27..405O. doi :10.1023/A:1006583601341. PMID  9249985. S2CID  13602877.
  86. ^ Klinge CM (ديسمبر 2008). "التحكم الإستروجيني في وظيفة الميتوكوندريا والتكوين الحيوي". مجلة الكيمياء الحيوية الخلوية . 105 (6): 1342-1351. doi :10.1002/jcb.21936. PMC 2593138. PMID  18846505 . 
  87. ^ Alvarez-Delgado C, Mendoza-Rodríguez CA, Picazo O, Cerbón M (August 2010). "التعبير المختلف عن مستقبلات هرمون الاستروجين في الميتوكوندريا ألفا وبيتا في دماغ الفئران المتقدمة في السن: التفاعل مع المركب التنفسي الخامس". علم الشيخوخة التجريبي . 45 (7-8): 580-585. doi :10.1016/j.exger.2010.01.015. PMID  20096765. S2CID  30841790.
  88. ^ Pavón N, Martínez-Abundis E, Hernández L, Gallardo-Pérez JC, Alvarez-Delgado C, Cerbón M, et al. (أكتوبر 2012). "الهرمونات الجنسية: التأثيرات على النشاط القلبي والميتوكوندري بعد نقص التروية وإعادة التروية لدى الفئران البالغة. الفرق بين الجنسين". مجلة الكيمياء الحيوية الستيرويدية وعلم الأحياء الجزيئي . 132 (1-2): 135-146. doi :10.1016/j.jsbmb.2012.05.003. PMID  22609314. S2CID  24794040.
  89. ^ Breda CN، Davanzo GG، Basso PJ، Saraiva Câmara NO، Moraes-Vieira PM (سبتمبر 2019). “الميتوكوندريا كمحور مركزي لجهاز المناعة”. الأكسدة والاختزال البيولوجيا . 26 : 101255. دوى :10.1016/j.redox.2019.101255. بمك 6598836 . بميد  31247505. 
  90. ^ ab Cserép C, Pósfai B, Lénárt N, Fekete R, László ZI, Lele Z, et al. (يناير 2020). "تراقب الخلايا الدبقية الصغيرة وتحمي الوظيفة العصبية من خلال الوصلات البيورينية الجسدية المتخصصة". Science . 367 (6477): 528–537. Bibcode :2020Sci...367..528C. doi :10.1126/science.aax6752. PMID  31831638. S2CID  209343260. مؤرشف من الأصل في 2 مايو 2023. تم الاسترجاع في 10 فبراير 2022 .
  91. ^ Cserép C، Schwarcz AD، Pósfai B، László ZI، Kellermayer A، Környei Z، وآخرون. (سبتمبر 2022). “التحكم في الخلايا الدبقية الصغيرة في تطور الخلايا العصبية عبر الوصلات البيورينجية الجسدية”. تقارير الخلية . 40 (12): 111369. دوى :10.1016/j.celrep.2022.111369. بمك 9513806 . بميد  36130488. S2CID  252416407. 
  92. ^ Taylor SW, Fahy E, Zhang B, Glenn GM, Warnock DE, Wiley S, et al. (مارس 2003). "توصيف بروتيوم الميتوكوندريا في قلب الإنسان". Nature Biotechnology . 21 (3): 281–286. doi :10.1038/nbt793. PMID  12592411. S2CID  27329521.
  93. ^ Zhang J, Li X, Mueller M, Wang Y, Zong C, Deng N, et al. (أبريل 2008). "التوصيف المنهجي لبروتين الميتوكوندريا الفأري باستخدام الميتوكوندريا القلبية المعتمدة وظيفيًا". Proteomics . 8 (8): 1564–1575. doi :10.1002/pmic.200700851. PMC 2799225. PMID  18348319 . 
  94. ^ Zhang J, Liem DA, Mueller M, Wang Y, Zong C, Deng N, et al. (يونيو 2008). "البيولوجيا البروتينية المعدلة للميتوكوندريا القلبية تحت ظروف الإجهاد". مجلة أبحاث البروتينات . 7 (6): 2204–2214. doi :10.1021/pr070371f. PMC 3805274. PMID 18484766  . 
  95. ^ لوجان دي سي (يونيو 2010). "اندماج الميتوكوندريا وانقسامها وتحديد موقعها في النباتات". معاملات الجمعية الكيميائية الحيوية . 38 (3): 789-795. doi :10.1042/bst0380789. PMID  20491666.
  96. ^ داس نيفز آر بي، جونز إن إس، أندريو إل، جوبتا آر، إنفر تي، إيبورا إف جيه (ديسمبر 2010). وايسمان جيه إس (المحرر). "ربط التباين في معدل النسخ العالمي بالتباين الميتوكوندريا". بلوس بيولوجي . 8 (12): e1000560. doi : 10.1371/journal.pbio.1000560 . PMC 3001896. PMID  21179497 . 
  97. ^ Johnston IG, Gaal B, Neves RP, Enver T, Iborra FJ, Jones NS (2012). Haugh JM (محرر). "التباين الميتوكوندريا كمصدر للضوضاء الخلوية الخارجية". PLOS Computational Biology . 8 (3): e1002416. arXiv : 1107.4499 . Bibcode :2012PLSCB...8E2416J. doi : 10.1371/journal.pcbi.1002416 . PMC 3297557. PMID  22412363 . 
  98. ^ Rappaport L, Oliviero P, Samuel JL (يوليو 1998). "الهيكل الخلوي ومورفولوجيا الميتوكوندريا ووظيفتها". الكيمياء الحيوية الجزيئية والخلوية . 184 (1-2): 101-105. doi :10.1023/A:1006843113166. PMID  9746315. S2CID  28165195.
  99. ^ Hoitzing H, Johnston IG, Jones NS (يونيو 2015). "ما هي وظيفة الشبكات الميتوكوندريا؟ تقييم نظري للفرضيات واقتراح لأبحاث مستقبلية". BioEssays . 37 (6): 687–700. doi :10.1002/bies.201400188. PMC 4672710. PMID  25847815 . 
  100. ^ Soltys BJ, Gupta RS (1992). "العلاقات المتبادلة بين الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا والخيوط الوسيطة والأنابيب الدقيقة - دراسة وسم الفلورسنت الرباعي". الكيمياء الحيوية وعلم الأحياء الخلوية = Biochimie et Biologie Cellulaire . 70 (10–11): 1174–1186. doi :10.1139/o92-163. PMID  1363623.
  101. ^ Tang HL, Lung HL, Wu KC, Le AH, Tang HM, Fung MC (فبراير 2008). "Vimentin يدعم مورفولوجيا الميتوكوندريا وتنظيمها". المجلة الكيميائية الحيوية . 410 (1): 141–146. doi :10.1042/BJ20071072. PMID  17983357.
  102. ^ abcdefghijklmn Rizzuto R، Marchi S، Bonora M، Aguiari P، Bononi A، De Stefani D، et al. (نوفمبر 2009). “نقل Ca(2+) من غرفة الطوارئ إلى الميتوكوندريا: متى وكيف ولماذا”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - الطاقة الحيوية . 1787 (11): 1342–1351. دوى :10.1016/j.bbabio.2009.03.015. بمك 2730423 . بميد  19341702. 
  103. ^ ab de Brito OM, Scorrano L (أغسطس 2010). "علاقة حميمة: التنظيم المكاني للعلاقة بين الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا". مجلة EMBO . 29 (16): 2715–2723. doi :10.1038/emboj.2010.177. PMC 2924651. PMID  20717141 . 
  104. ^ ab Vance JE, Shiao YJ (1996). "نقل الفسفوليبيدات داخل الخلايا: استيراد الفسفاتيديل سيرين إلى الميتوكوندريا". أبحاث مكافحة السرطان . 16 (3ب): 1333-1339. PMID  8694499.
  105. ^ abc Lebiedzinska M, Szabadkai G, Jones AW, Duszynski J, Wieckowski MR (أكتوبر 2009). "التفاعلات بين الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا والغشاء البلازمي والعضيات الخلوية الفرعية الأخرى". المجلة الدولية للكيمياء الحيوية وعلم الأحياء الخلوية . 41 (10): 1805-1816. doi :10.1016/j.biocel.2009.02.017. PMID  19703651.
  106. ^ Twig G, Elorza A, Molina AJ, Mohamed H, Wikstrom JD, Walzer G, et al. (يناير 2008). "الانشطار والاندماج الانتقائي يحكمان فصل الميتوكوندريا والتخلص منها عن طريق الالتهام الذاتي". مجلة EMBO . 27 (2): 433–446. doi :10.1038/sj.emboj.7601963. PMC 2234339. PMID  18200046 . 
  107. ^ abcdef Osman C, Voelker DR, Langer T (يناير 2011). "Making heads or tails of phospholipids in mitochondria". مجلة علم الأحياء الخلوية . 192 (1): 7–16. doi :10.1083/jcb.201006159. PMC 3019561. PMID  21220505 . 
  108. ^ Kornmann B, Currie E, Collins SR, Schuldiner M, Nunnari J, Weissman JS, et al. (يوليو 2009). "مجمع ربط الشبكة الإندوبلازمية بالميتوكوندريا تم الكشف عنه من خلال فحص علم الأحياء الاصطناعي". Science . 325 (5939): 477–481. Bibcode :2009Sci...325..477K. doi :10.1126/science.1175088. PMC 2933203. PMID  19556461 . 
  109. ^ Rusiñol AE, Cui Z, Chen MH, Vance JE (نوفمبر 1994). "جزء غشاء فريد مرتبط بالميتوكوندريا من كبد الفئران له قدرة عالية على تخليق الدهون ويحتوي على بروتينات إفرازية سابقة لجهاز جولجي بما في ذلك البروتينات الدهنية الناشئة". مجلة الكيمياء الحيوية . 269 (44): 27494–27502. doi : 10.1016/S0021-9258(18)47012-3 . PMID  7961664.
  110. ^ ab Kopach O, Kruglikov I, Pivneva T, Voitenko N, Fedirko N (مايو 2008). "الاقتران الوظيفي بين مستقبلات الريانودين والميتوكوندريا وCa(2+) ATPases في الخلايا الأسينية تحت الفك السفلي للفئران". Cell Calcium . 43 (5): 469–481. doi :10.1016/j.ceca.2007.08.001. PMID  17889347.
  111. ^ Csordás G, Hajnóczky G (أبريل 2001). "فرز إشارات الكالسيوم عند تقاطعات الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا". Cell Calcium . 29 (4): 249–262. doi :10.1054/ceca.2000.0191. PMID  11243933.
  112. ^ abcd Decuypere JP، Monaco G، Bultynck G، Missiaen L، De Smedt H، Parys JB (مايو 2011). “اتصال مستقبلات الميتوكوندريا IP (3) في موت الخلايا المبرمج والبلعمة الذاتية”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - أبحاث الخلايا الجزيئية . 1813 (5): 1003-1013. دوى :10.1016/j.bbamcr.2010.11.023. بميد  21146562.
  113. ^ Diercks BP، Fliegert R، Guse AH (يونيو 2017). “Mag-Fluo4 في الخلايا التائية: تصوير تركيزات Ca2 + الحرة داخل العضية”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - أبحاث الخلايا الجزيئية . 1864 (6): 977-986. دوى : 10.1016/j.bbamcr.2016.11.026 . بميد  27913206.
  114. ^ Hajnóczky G, Csordás G, Yi M (2011). "اللاعبون القدامى في دور جديد: الأغشية المرتبطة بالميتوكوندريا، وVDAC، ومستقبلات الريانودين كمساهمين في انتشار إشارة الكالسيوم من الشبكة الإندوبلازمية إلى الميتوكوندريا". Cell Calcium . 32 (5-6): 363-377. doi :10.1016/S0143416002001872. PMID  12543096.
  115. ^ Marriott KS, Prasad M, Thapliyal V, Bose HS (ديسمبر 2012). "مستقبل σ-1 في غشاء الشبكة الإندوبلازمية المرتبطة بالميتوكوندريا مسؤول عن التنظيم الأيضي للميتوكوندريا". مجلة علم الأدوية والعلاجات التجريبية . 343 (3): 578-586. doi :10.1124/jpet.112.198168. PMC 3500540. PMID  22923735 . 
  116. ^ Hayashi T, Su TP (نوفمبر 2007). "مرافقات مستقبلات سيجما-1 عند واجهة الشبكة الإندوبلازمية والميتوكوندريا تنظم إشارات الكالسيوم (2+) وبقاء الخلية". Cell . 131 (3): 596–610. doi : 10.1016/j.cell.2007.08.036 . PMID  17981125. S2CID  18885068.
  117. ^ Csordás G، Weaver D، Hajnóczky G (يوليو 2018). "اتصال الشبكة الإندوبلازمية بالميتوكوندريا: البنية ووظائف الإشارة". Trends in Cell Biology . 28 (7): 523–540. doi :10.1016/j.tcb.2018.02.009. PMC 6005738. PMID  29588129 . 
  118. ^ McCutcheon JP (أكتوبر 2021). "علم الجينوم وعلم الأحياء الخلوي للعدوى داخل الخلايا المفيدة للمضيف". المراجعة السنوية لعلم الأحياء الخلوية والتنموية . 37 (1): 115-142. doi : 10.1146/annurev-cellbio-120219-024122 . PMID  34242059. S2CID  235786110.
  119. ^ Callier V (8 يونيو 2022). "الميتوكوندريا وأصل حقيقيات النوى". مجلة Knowable . doi : 10.1146/knowable-060822-2 . S2CID  249526889. مؤرشف من الأصل في 15 أغسطس 2022. تم الاسترجاع في 18 أغسطس 2022 .
  120. ^ أب مارغوليس إل، ساجان د (1986). أصول الجنس: ثلاثة مليارات سنة من إعادة التركيب الجيني. نيو هيفن، ط م: مطبعة جامعة ييل. ص 69-71، 87. ISBN 978-0300033403.
  121. ^ مارتن دبليو إف، مولر م (2007). أصل الميتوكوندريا والهيدروجينوسومات . هايدلبرغ، DE: سبرينغر فيرلاغ.
  122. ^ Emelyanov VV (أبريل 2003). "الاتصال الميتوكوندريا بأصل الخلية حقيقية النواة". المجلة الأوروبية للكيمياء الحيوية . 270 (8): 1599–1618. doi : 10.1046/j.1432-1033.2003.03499.x . PMID  12694174.
  123. ^ مولر م، مارتن دبليو (مايو 1999). "جينوم ريكتسيا بروازيكي وبعض الأفكار حول أصل الميتوكوندريا والهيدروجينوسومات". BioEssays . 21 (5): 377–381. doi :10.1002/(sici)1521-1878(199905)21:5<377::aid-bies4>3.0.co;2-w. PMID  10376009.
  124. ^ Gray MW, Burger G, Lang BF (مارس 1999). "تطور الميتوكوندريا". مجلة العلوم . 283 (5407): 1476–1481. Bibcode :1999Sci...283.1476G. doi :10.1126/science.283.5407.1476. PMC 3428767. PMID  10066161 . 
  125. ^ Thrash JC, Boyd A, Huggett MJ, Grote J, Carini P, Yoder RJ, et al. (14 يونيو 2011). "دليل تطوري لوجود سلف مشترك للميتوكوندريا وفرع SAR11". التقارير العلمية . 1 (1): 13. Bibcode :2011NatSR...1E..13T. doi : 10.1038/srep00013. PMC 3216501. PMID  22355532. 
  126. ^ Martijn J, Vosseberg J, Guy L, Offre P, Ettema TJ (مايو 2018). "الأصل العميق للميتوكوندريا خارج البكتيريا البروتينية ألفا التي تم أخذ عينات منها". Nature . 557 (7703): 101–105. Bibcode :2018Natur.557..101M. doi : 10.1038/s41586-018-0059-5 . hdl :1874/373336. PMID  29695865. S2CID  13740626.
  127. ^ Fan L, Wu D, Goremykin V, Xiao J, Xu Y, Garg S, et al. (سبتمبر 2020). "تُظهر التحليلات التطورية مع أخذ عينات من التصنيفات بشكل منهجي أن الميتوكوندريا تتفرع داخل البكتيريا البروتينية ألفا". Nature Ecology & Evolution . 4 (9). Springer Science and Business Media LLC: 1213–1219. Bibcode :2020NatEE...4.1213F. bioRxiv 10.1101/715870 . doi :10.1038/s41559-020-1239-x. PMID  32661403. S2CID  220507452. 
  128. ^ وانج إس، لوه إتش (يونيو 2021). "تأريخ تطور البكتيريا البروتينية ألفا باستخدام الحفريات حقيقية النواة". نيتشر كوميونيكيشنز . 12 (1): 3324. رمز Bibcode :2021NatCo..12.3324W. doi :10.1038/s41467-021-23645-4. PMC 8175736. PMID  34083540 . 
  129. ^ Esposti MD, Geiger O, Sanchez-Flores A (16 مايو 2022). "حول أصل البكتيريا للميتوكوندريا: رؤى جديدة مع مناهج مثلثة". bioRxiv : 2022.05.15.491939. doi :10.1101/2022.05.15.491939. S2CID  248836055.
  130. ^ Muñoz-Gómez SA, Susko E, Williamson K, Eme L, Slamovits CH, Moreira D, et al. (مارس 2022). "التحليلات غير المتجانسة للموقع والفرع لمجموعة بيانات موسعة تفضل الميتوكوندريا كأخت لبكتيريا ألفا بروتيوباكتريا المعروفة" (PDF) . Nature Ecology & Evolution . 6 (3): 253–262. Bibcode :2022NatEE...6..253M. doi :10.1038/s41559-021-01638-2. PMID  35027725. S2CID  245958471. مؤرشف من الأصل (PDF) في 18 نوفمبر 2023. تم الاسترجاع في 30 ديسمبر 2023 .
  131. ^ Schön ME, Martijn J, Vosseberg J, Köstlbacher S, Ettema TJ (أغسطس 2022). "الأصل التطوري لارتباط المضيف في ريكتسياليس". علم الأحياء الدقيقة الطبيعي . 7 (8): 1189-1199. doi :10.1038/s41564-022-01169-x. PMC 9352585. PMID  35798888 . 
  132. ^ O'Brien TW (سبتمبر 2003). "خصائص الريبوسومات الميتوكوندريا البشرية". IUBMB Life . 55 (9): 505–513. doi :10.1080/15216540310001626610. PMID  14658756. S2CID  43415449.
  133. ^ ساجان ل (مارس 1967). "حول أصل الخلايا المنقسمة". مجلة علم الأحياء النظري . 14 (3): 255-274. رمز Bibcode :1967JThBi..14..225S. doi :10.1016/0022-5193(67)90079-3. PMID  11541392.
  134. ^ Emelyanov VV (فبراير 2001). "Rickettsiaceae, rickettsia-like endosymbionts, and the origin of mitochondria". Bioscience Reports . 21 (1): 1–17. doi :10.1023/A:1010409415723. PMID  11508688. S2CID  10144020.
  135. ^ Feng DF, Cho G, Doolittle RF (نوفمبر 1997). "تحديد أوقات التباعد باستخدام ساعة البروتين: التحديث وإعادة التقييم". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 94 (24): 13028–13033. Bibcode :1997PNAS...9413028F. doi : 10.1073 /pnas.94.24.13028 . PMC 24257. PMID  9371794. 
  136. ^ كافاليير سميث ت (1991). "Archamoebae: the ancestral eukaryotes؟". Bio Systems . 25 (1–2): 25–38. Bibcode :1991BiSys..25...25C. doi :10.1016/0303-2647(91)90010-I. PMID  1854912.
  137. ^ دانوفارو ر، ديلانو أ، بوسيديدو أ، جامبي سي، هاينر آي، كريستنسن آر إم (أبريل 2010). "أول كائن حي متعدد الخلايا يعيش في ظروف نقص الأكسجين بشكل دائم". مجلة علم الأحياء بي إم سي . 8 : 30. doi : 10.1186/1741-7007-8-30 . PMC 2907586. PMID  20370908 . 
  138. ^ Coghaln A (7 أبريل 2010). "The mud creature that lives without oxygen". Zoologger. New Scientist . مؤرشف من الأصل في 26 فبراير 2020. تم الاسترجاع في 27 فبراير 2020 .
  139. ^ Shiflett AM, Johnson PJ (2010). "العضيات المرتبطة بالميتوكوندريا في الكائنات الأولية حقيقية النواة". المراجعة السنوية لعلم الأحياء الدقيقة . 64 : 409-429. doi :10.1146/annurev.micro.62.081307.162826. PMC 3208401. PMID 20528687  . 
  140. ^ Karnkowska A, Treitli SC, Brzoň O, Novák L, Vacek V, Soukal P, et al. (أكتوبر 2019). Battistuzzi FU (محرر). "يعرض جينوم الأكسيموناد التعقيد الحقيقي التقليدي في غياب الميتوكوندريا". علم الأحياء الجزيئي والتطور . 36 (10): 2292-2312. doi :10.1093/molbev/msz147. PMC 6759080. PMID 31387118.  مؤرشف من الأصل في 12 أبريل 2024. تم الاسترجاع في 14 أبريل 2024 . 
  141. ^ abc Chan DC (يونيو 2006). "الميتوكوندريا: العضيات الديناميكية في المرض والشيخوخة والتطور". Cell . 125 (7): 1241–1252. doi : 10.1016/j.cell.2006.06.010 . PMID  16814712. S2CID  8551160.
  142. ^ ab Wiesner RJ, Rüegg JC, Morano I (مارس 1992). "عد الجزيئات المستهدفة عن طريق تفاعل البوليميراز المتسلسل الأسّي: عدد نسخ الحمض النووي للميتوكوندريا في أنسجة الفئران". Biochemical and Biophysical Research Communications . 183 (2): 553–559. doi :10.1016/0006-291X(92)90517-O. PMID  1550563.
  143. ^ Falkenberg M (يوليو 2018). "تكرار الحمض النووي للميتوكوندريا في الخلايا الثديية: نظرة عامة على المسار". Essays in Biochemistry . 62 (3): 287–296. doi :10.1042/ebc20170100. PMC 6056714. PMID  29880722 . 
  144. ^ ab Anderson S, Bankier AT, Barrell BG, de Bruijn MH, Coulson AR, Drouin J, et al. (أبريل 1981). "تسلسل وتنظيم الجينوم البشري للميتوكوندريا". مجلة الطبيعة . 290 (5806): 457–465. رمز Bibcode :1981Natur.290..457A. doi :10.1038/290457a0. PMID  7219534. S2CID  4355527.
  145. ^ Fukuhara H, Sor F, Drissi R, Dinouël N, Miyakawa I, Rousset S, et al. (أبريل 1993). "الحمض النووي الخطي للميتوكوندريا في الخميرة: تواتر حدوثه والسمات العامة". علم الأحياء الجزيئي والخلوي . 13 (4): 2309-2314. doi :10.1128/mcb.13.4.2309. PMC 359551. PMID  8455612 . 
  146. ^ برناردي جي (ديسمبر 1978). "التسلسلات المتداخلة في جينوم الميتوكوندريا". نيتشر . 276 (5688): 558-559. رمز Bibcode :1978Natur.276..558B. doi :10.1038/276558a0. PMID  214710. S2CID  4314378.
  147. ^ Hebbar SK, Belcher SM, Perlman PS (أبريل 1992). "مجموعة IIA من الإنترونات المشفرة للإنزيم الماتورايز في الميتوكوندريا في الخميرة التي تترابط ذاتيًا في المختبر". Nucleic Acids Research . 20 (7): 1747–1754. doi :10.1093/nar/20.7.1747. PMC 312266. PMID  1579468 . 
  148. ^ جراي مو، لانج بي إف، سيديرجرين آر، جولدينج جي بي، ليميو سي، سانكوف د، وآخرون. (فبراير 1998). “بنية الجينوم ومحتوى الجينات في الحمض النووي للميتوكوندريا”. أبحاث الأحماض النووية . 26 (4): 865-878. دوى :10.1093/نار/26.4.865. بمك 147373 . بميد  9461442. 
  149. ^ Gray MW, Lang BF, Burger G (2004). "ميتوكوندريا الأوليات". المراجعة السنوية لعلم الوراثة . 38 : 477–524. doi :10.1146/annurev.genet.37.110801.142526. PMID  15568984.
  150. ^ Telonis AG, Loher P, Kirino Y, Rigoutsos I (2014). "Nuclear and mitochondrial tRNA-lookalikes in the human genome". Frontiers in Genetics . 5 : 344. doi : 10.3389 /fgene.2014.00344 . PMC 4189335. PMID  25339973. 
  151. ^ Shao R, Kirkness EF, Barker SC (مايو 2009). "تطور الكروموسوم الميتوكوندري الفردي النموذجي للحيوانات إلى 18 كروموسومًا صغيرًا في قملة الجسم البشري، Pediculus humanus". Genome Research . 19 (5): 904–912. doi :10.1101/gr.083188.108. PMC 2675979. PMID  19336451 . 
  152. ^ كاسترو جيه إيه، بيكورنيل إيه، رامون إم (ديسمبر 1998). "الحمض النووي للميتوكوندريا: أداة للدراسات الوراثية السكانية". علم الأحياء الدقيقة الدولي . 1 (4): 327-332. PMID  10943382.
  153. ^ Cann RL, Stoneking M, Wilson AC (January 1987). "Mitochondrial DNA and human evolution". Nature . 325 (6099): 31–36. Bibcode :1987Natur.325...31C. doi :10.1038/325031a0. PMID  3025745. S2CID  4285418.
  154. ^ Torroni A, Achilli A, Macaulay V, Richards M, Bandelt HJ (يونيو 2006). "حصاد ثمرة شجرة الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية". Trends in Genetics . 22 (6): 339–345. doi :10.1016/j.tig.2006.04.001. PMID  16678300.
  155. ^ ab Garrigan D, Hammer MF (سبتمبر 2006). "إعادة بناء الأصول البشرية في العصر الجينومي". مراجعات الطبيعة. علم الوراثة . 7 (9): 669–680. doi :10.1038/nrg1941. PMID  16921345. S2CID  176541.
  156. ^ Krings M, Stone A, Schmitz RW, Krainitzki H, Stoneking M, Pääbo S (يوليو 1997). "تسلسلات الحمض النووي للإنسان البدائي وأصل البشر المعاصرين". Cell . 90 (1): 19–30. doi :10.1016/S0092-8674(00)80310-4. hdl : 11858/00-001M-0000-0025-0960-8 . PMID  9230299. S2CID  13581775.
  157. ^ Soares P, Ermini L, Thomson N, Mormina M, Rito T, Röhl A, et al. (يونيو 2009). "التصحيح من أجل الانتقاء المنقي: ساعة جزيئية محسنة للميتوكوندريا البشرية". المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 84 (6): 740–759. doi :10.1016/j.ajhg.2009.05.001. PMC 2694979. PMID  19500773 . 
  158. ^ Nachman MW, Crowell SL (سبتمبر 2000). "تقدير معدل الطفرة لكل نوكليوتيد في البشر". علم الوراثة . 156 (1): 297–304. doi :10.1093/genetics/156.1.297. PMC 1461236. PMID  10978293 . 
  159. ^ Crick FH, Orgel LE (1973). "Directed panspermia" (PDF) . Icarus . 19 (3): 341–346. Bibcode :1973Icar...19..341C. doi :10.1016/0019-1035(73)90110-3. مؤرشف من الأصل (PDF) في 29 أكتوبر 2011. تم الاسترجاع في 21 أكتوبر 2014. ص. 344: من المدهش بعض الشيء أن الكائنات الحية ذات الشفرات المختلفة إلى حد ما لا تتعايش.مناقشة أخرى مؤرشفة في 3 سبتمبر 2011، على موقع واي باك مشين .
  160. ^ Barrell BG, Bankier AT, Drouin J (نوفمبر 1979). "شفرة وراثية مختلفة في الميتوكوندريا البشرية". Nature . 282 (5735): 189–194. Bibcode :1979Natur.282..189B. doi :10.1038/282189a0. PMID  226894. S2CID  4335828.
  161. ^ ab Elzanowski A, Ostell J (7 يناير 2019). "الرموز الجينية". www.ncbi.nlm.nih.gov . مؤرشف من الأصل في 13 مايو 2011 . تم الاسترجاع في 10 فبراير 2023 .
  162. ^ Jukes TH, Osawa S (ديسمبر 1990). "الشيفرة الوراثية في الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء". Experientia . 46 (11–12): 1117–1126. doi :10.1007/BF01936921. PMID  2253709. S2CID  19264964.
  163. ^ هيزل ر، ويسينجر ب، شوستر دبليو، برينيك أ (ديسمبر 1989). “تحرير الحمض النووي الريبي في الميتوكوندريا النباتية”. علوم . 246 (4937): 1632-1634. بيب كود :1989Sci...246.1632H. دوى :10.1126/science.2480644. بميد  2480644.
  164. ^ Abascal F, Posada D, Knight RD, Zardoya R (مايو 2006). "التطور الموازي للرمز الجيني في جينومات الميتوكوندريا المفصلية". PLOS Biology . 4 (5): e127. doi : 10.1371/journal.pbio.0040127 . PMC 1440934. PMID  16620150 . 
  165. ^ Pfeiffer RF (2012). مرض باركنسون. CRC Press. ص. 583. ISBN 978-1439807149.
  166. ^ Seo AY, Joseph AM, Dutta D, Hwang JC, Aris JP, Leeuwenburgh C (أغسطس 2010). "رؤى جديدة حول دور الميتوكوندريا في الشيخوخة: ديناميكيات الميتوكوندريا والمزيد". مجلة علوم الخلايا . 123 (الجزء 15): 2533-2542. doi :10.1242/jcs.070490. PMC 2912461. PMID  20940129 . 
  167. ^ Hu GB (أغسطس 2014). "تصوير الخلايا الكاملة بالتبريد الإلكتروني يشير إلى انقسام الميتوكوندريا بالتبرعم". المجهر والتحليل الدقيق . 20 (4): 1180-1187. Bibcode :2014MiMic..20.1180H. doi :10.1017/S1431927614001317. PMID  24870811. S2CID  7440669.
  168. ^ McWilliams TG, Suomalainen A (يناير 2019). "يمكن توريث الحمض النووي للميتوكوندريا من الآباء، وليس فقط من الأمهات". Nature . 565 (7739): 296–297. Bibcode :2019Natur.565..296M. doi : 10.1038/d41586-019-00093-1 . PMID  30643304.
  169. ^ Kimball, JW (2006) "التكاثر الجنسي عند البشر: الجماع والإخصاب" محفوظ في 2 أكتوبر 2015، على موقع Wayback Machine ، صفحات علم الأحياء الخاصة بـ Kimball (مستندة إلى Biology ، الطبعة السادسة، 1996)
  170. ^ Sutovsky P, Moreno RD, Ramalho-Santos J, Dominko T, Simerly C, Schatten G (نوفمبر 1999). "علامة اليوبيكويتين لميتوكوندريا الحيوانات المنوية". Nature . 402 (6760): 371–372. Bibcode :1999Natur.402..371S. doi :10.1038/46466. PMID  10586873. S2CID  205054671.تمت مناقشته في أخبار العلوم المؤرشفة بتاريخ 19 ديسمبر 2007، على موقع Wayback Machine .
  171. ^ Mogensen HL (1996). "كيفية وأسباب الوراثة السيتوبلازمية في نباتات البذور". المجلة الأمريكية لعلم النبات . 83 (3): 383-404. doi :10.2307/2446172. JSTOR  2446172.
  172. ^ Zouros E (ديسمبر 2000). "نظام الحمض النووي للميتوكوندريا الاستثنائي لعائلة بلح البحر Mytilidae". Genes & Genetic Systems . 75 (6): 313–318. doi : 10.1266/ggs.75.313 . PMID  11280005.
  173. ^ Sutherland B, Stewart D, Kenchington ER, Zouros E (January 1998). "مصير الحمض النووي للميتوكوندريا من الأب في بلح البحر الإناث النامية، Mytilus edulis: الآثار المترتبة على آلية وراثة الحمض النووي للميتوكوندريا من الأبوين المزدوجين". علم الوراثة . 148 (1): 341–347. doi :10.1093/genetics/148.1.341. PMC 1459795. PMID  9475744 . 
  174. ^ سلالات الحمض النووي للميتوكوندريا لدى الذكور والإناث في مجموعة الأنواع بلح البحر الأزرق (Mytilus edulis) محفوظ في 18 مايو 2013، على موقع Wayback Machine بقلم دونالد ت. ستيوارت، وكارلوس سافيدرا، وريبيكا ر. ستانوود، وأيمي أو. بول، وإليفثيريوس زوروس
  175. ^ Johns DR (أكتوبر 2003). "انتقال الحمض النووي للميتوكوندريا من الأب إلى الأم أمر نادر (لحسن الحظ). حوليات طب الأعصاب . 54 (4): 422-424. doi :10.1002/ana.10771. PMID  14520651. S2CID  90422.
  176. ^ Thyagarajan B, Padua RA, Campbell C (نوفمبر 1996). "تمتلك الميتوكوندريا الثديية نشاط إعادة تركيب الحمض النووي المتماثل". مجلة الكيمياء الحيوية . 271 (44): 27536–27543. doi : 10.1074/jbc.271.44.27536 . PMID  8910339.
  177. ^ Lunt DH, Hyman BC (مايو 1997). "إعادة تركيب الحمض النووي للميتوكوندريا الحيوانية". Nature . 387 (6630): 247. Bibcode :1997Natur.387..247L. doi : 10.1038/387247a0 . PMID  9153388. S2CID  4318161.
  178. ^ Eyre-Walker A, Smith NH, Smith JM (مارس 1999). "ما مدى استنساخ الميتوكوندريا البشرية؟". الإجراءات. العلوم البيولوجية . 266 (1418): 477–483. doi :10.1098/rspb.1999.0662. PMC 1689787. PMID  10189711 . 
  179. ^ Awadalla P, Eyre-Walker A, Smith JM (ديسمبر 1999). "اختلال التوازن في الارتباط وإعادة التركيب في الحمض النووي للميتوكوندريا لدى البشر". مجلة العلوم . 286 (5449): 2524–2525. doi :10.1126/science.286.5449.2524. PMID  10617471. S2CID  27685285.
  180. ^ كري لم، صامويلز دي سي، دي سوزا لوبيز إس سي، راجاسيمها هونج كونج، وونابينيج بي، مان جي آر، وآخرون. (فبراير 2008). “إن انخفاض جزيئات الحمض النووي للميتوكوندريا أثناء التطور الجنيني يفسر الفصل السريع بين الأنماط الجينية”. علم الوراثة الطبيعة . 40 (2): 249-254. دوى :10.1038/ng.2007.63. بميد  18223651. S2CID  205344980.
  181. ^ Cao L، Shitara H، Horii T، Nagao Y، Imai H، Abe K، et al. (مارس 2007). "يحدث عنق الزجاجة في الميتوكوندريا دون تقليل محتوى mtDNA في الخلايا الجرثومية الأنثوية للفأر". علم الوراثة الطبيعة . 39 (3): 386-390. دوى :10.1038/ng1970. بميد  17293866. S2CID  10686347.
  182. ^ Wai T, Teoli D, Shoubridge EA (ديسمبر 2008). "ينتج الاختناق الجيني للحمض النووي للميتوكوندريا عن تكرار مجموعة فرعية من الجينومات". Nature Genetics . 40 (12): 1484–1488. doi :10.1038/ng.258. PMID  19029901. S2CID  225349.
  183. ^ Johnston IG, Burgstaller JP, Havlicek V, Kolbe T, Rülicke T, Brem G, et al. (يونيو 2015). "النمذجة العشوائية والاستدلال البايزي والقياسات الجديدة في الجسم الحي توضح آلية عنق الزجاجة المثيرة للجدل في الحمض النووي للميتوكوندريا". eLife . 4 : e07464. arXiv : 1512.02988 . doi : 10.7554/eLife.07464 . PMC 4486817. PMID  26035426. 
  184. ^ Gredilla R, Garm C, Stevnsner T (2012). "إصلاح الحمض النووي والميتوكوندريا في أنظمة نموذجية مختارة للشيخوخة حقيقية النواة". الطب التأكسدي وطول العمر الخلوي . 2012 : 282438. doi : 10.1155/2012/282438 . PMC 3462412. PMID  23050036 . 
  185. ^ abc Saki M, Prakash A (يونيو 2017). "التداخل المرتبط بتلف الحمض النووي بين النواة والميتوكوندريا". علم الأحياء الجذري الحر والطب . 107 : 216-227. doi :10.1016/j.freeradbiomed.2016.11.050. PMC 5449269. PMID  27915046 . 
  186. ^ Leon J, Sakumi K, Castillo E, Sheng Z, Oka S, Nakabeppu Y (فبراير 2016). "تراكم 8-Oxoguanine في الحمض النووي للميتوكوندريا يسبب خللًا في الميتوكوندريا ويضعف تكوين الخلايا العصبية في الخلايا العصبية القشرية للفأر البالغ المزروع تحت ظروف الأكسدة". التقارير العلمية . 6 : 22086. رمز Bibcode : 2016NatSR...622086L. doi : 10.1038/srep22086. PMC 4766534. PMID  26912170 . 
  187. ^ داهال س، دوبي س، راغافان إس سي (مايو 2018). "إصلاح فواصل السلسلة المزدوجة للحمض النووي بوساطة إعادة التركيب المتماثل يعمل في الميتوكوندريا الثديية". العلوم الحياتية الخلوية والجزيئية . 75 (9): 1641-1655. doi :10.1007/s00018-017-2702-y. PMC 11105789. PMID 29116362.  S2CID 4779650  . 
  188. ^ Odahara M، Inouye T، Fujita T، Hasebe M، Sekine Y (فبراير 2007). "مشاركة RecA التي تستهدف الميتوكوندريا في إصلاح الحمض النووي للميتوكوندريا في الطحلب Physcomitrella patens". الجينات والأنظمة الوراثية . 82 (1): 43-51. دوى : 10.1266/ggs.82.43 . بميد  17396019.
  189. ^ Tadi SK, Sebastian R, Dahal S, Babu RK, Choudhary B, Raghavan SC (January 2016). "الربط النهائي بوساطة الميكروهومولوجي هو الوسيط الرئيسي لإصلاح كسر السلسلة المزدوجة أثناء آفات الحمض النووي للميتوكوندريا". علم الأحياء الجزيئي للخلية . 27 (2): 223-235. doi :10.1091/mbc.E15-05-0260. PMC 4713127. PMID  26609070 . 
  190. ^ ab Henriquez FL, Richards TA, Roberts F, McLeod R, Roberts CW (فبراير 2005). "الجزء غير المعتاد من الميتوكوندريا في Cryptosporidium parvum". Trends in Parasitology . 21 (2): 68–74. doi :10.1016/j.pt.2004.11.010. PMID  15664529.
  191. ^ جون يو، لو واي، ووهلراب إس، جروث إم، جانوسكوفيك جيه، كوهلي جي إس، وآخرون. (أبريل 2019). "طفيلي حقيقيات النوى هوائي ذو ميتوكوندريا وظيفية يفتقر على الأرجح إلى جينوم الميتوكوندريا". تقدم العلوم . 5 (4): eaav1110. رمز Bibcode :2019SciA....5.1110J. doi :10.1126/sciadv.aav1110. PMC 6482013. PMID 31032404  . 
  192. ^ "قوة حقيقية - حتى بدون الحمض النووي: الطحالب الطفيلية من سلالة الدياتومات نظمت مادتها الوراثية بطريقة غير مسبوقة". ScienceDaily . مؤرشف من الأصل في 24 يونيو 2019 . تم الاسترجاع في 8 مايو 2019 .
  193. ^ abc Zeviani M, Di Donato S (أكتوبر 2004). "اضطرابات الميتوكوندريا". Brain . 127 (الجزء 10): 2153–2172. doi : 10.1093/brain/awh259 . PMID  15358637.
  194. ^ Taylor RW, Turnbull DM (مايو 2005). "طفرات الحمض النووي للميتوكوندريا في الأمراض البشرية". مراجعات الطبيعة. علم الوراثة . 6 (5): 389-402. doi :10.1038/nrg1606. PMC 1762815. PMID  15861210 . 
  195. ^ Goldman A, Khiste S, Freinkman E, Dhawan A, Majumder B, Mondal J, et al. (أغسطس 2019). "استهداف مرونة النمط الظاهري للورم وإعادة تشكيل التمثيل الغذائي في التسامح المتبادل للأدوية". Science Signaling . 12 (595). doi :10.1126/scisignal.aas8779. PMC 7261372. PMID  31431543 . 
  196. ^ Saha T, Dash C, Jayabalan R, Khiste S, Kulkarni A, Kurmi K, et al. (يناير 2022). "أنابيب النانو بين الخلايا تتوسط نقل الميتوكوندريا بين الخلايا السرطانية والخلايا المناعية". Nature Nanotechnology . 17 (1): 98–106. Bibcode :2022NatNa..17...98S. doi :10.1038/s41565-021-01000-4. PMC 10071558. PMID 34795441.  S2CID 244349825  . 
  197. ^ Chinnery PF, Schon EA (سبتمبر 2003). "Mitochondria". مجلة طب الأعصاب وجراحة الأعصاب والطب النفسي . 74 (9): 1188–1199. doi : 10.1136/jnnp.74.9.1188. PMC 1738655. PMID  12933917. 
  198. ^ شيرر تي بي، بيتاربييت آر، جرينامير جيه تي (يونيو 2002). "البيئة والميتوكوندريا ومرض باركنسون". مجلة علم الأعصاب . 8 (3): 192-197. doi :10.1177/1073858402008003004. PMID  12061498. S2CID  24318009.
  199. ^ Gomez C, Bandez MJ, Navarro A (يناير 2007). "المبيدات الحشرية وتدهور وظيفة الميتوكوندريا فيما يتعلق بمتلازمة باركنسون". Frontiers in Bioscience . 12 : 1079–1093. doi : 10.2741/2128 . PMID  17127363.
  200. ^ Lim YA, Rhein V, Baysang G, Meier F, Poljak A, Raftery MJ, et al. (أبريل 2010). "Abeta and human amylin share a common poisonity path via mitochondrial dysfunction". Proteomics . 10 (8): 1621–1633. doi :10.1002/pmic.200900651. PMID  20186753. S2CID  33077667.
  201. ^ King JV, Liang WG, Scherpelz KP, Schilling AB, Meredith SC, Tang WJ (يوليو 2014). "الأساس الجزيئي للتعرف على الركيزة وتدهورها بواسطة بروتياز التسلسل المسبق البشري". Structure . 22 (7): 996–1007. doi :10.1016/j.str.2014.05.003. PMC 4128088. PMID  24931469 . 
  202. ^ Schapira AH (يوليو 2006). "مرض الميتوكوندريا". لانسيت . 368 (9529): 70–82. doi :10.1016/S0140-6736(06)68970-8. PMID  16815381. S2CID  27039617.
  203. ^ Pieczenik SR, Neustadt J (أغسطس 2007). "خلل الميتوكوندريا والمسارات الجزيئية للمرض". علم الأمراض التجريبي والجزيئي . 83 (1): 84-92. doi :10.1016/j.yexmp.2006.09.008. PMID  17239370.
  204. ^ Bugger H, Abel ED (نوفمبر 2010). "الميتوكوندريا في القلب السكري". Cardiovascular Research . 88 (2): 229–240. doi :10.1093/cvr/cvq239. PMC 2952534. PMID  20639213 . 
  205. ^ Podolak A, Woclawek-Potocka I, Lukaszuk K (فبراير 2022). "دور الميتوكوندريا في الخصوبة البشرية وتطور الجنين المبكر: ما الذي يمكننا تعلمه للتطبيق السريري لتقييم وتحسين الحمض النووي للميتوكوندريا؟". Cells . 11 (5): 797. doi : 10.3390/cells11050797 . PMC 8909547. PMID  35269419 . 
  206. ^ May-Panloup P, Boguenet M, Hachem HE, Bouet PE, Reynier P (يناير 2021). "الجنين والميتوكوندريا الخاصة به". مضادات الأكسدة . 10 (2): 139. doi : 10.3390/antiox10020139 . PMC 7908991. PMID  33498182. 
  207. ^ لجنة الاعتبارات الأخلاقية والاجتماعية للسياسات الخاصة بالتقنيات الجديدة للوقاية من انتقال أمراض الحمض النووي للميتوكوندريا من الأم إلى الجنين؛ مجلس سياسة العلوم الصحية؛ معهد الطب؛ الأكاديميات الوطنية للعلوم والهندسة والطب (17 مارس 2016)، كلايبورن أ، إنجليش ر، كان ج (المحررون)، "مقدمة"، تقنيات استبدال الميتوكوندريا: الاعتبارات الأخلاقية والاجتماعية والسياسية ، مطبعة الأكاديميات الوطنية (الولايات المتحدة) ، تم الاسترجاع في 5 ديسمبر 2023
  208. ^ Richter C, Park JW, Ames BN (سبتمبر 1988). "الضرر التأكسدي الطبيعي للحمض النووي للميتوكوندريا والنواة واسع النطاق". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 85 (17): 6465-6467. Bibcode :1988PNAS...85.6465R. doi : 10.1073/pnas.85.17.6465 . PMC 281993. PMID  3413108. 
  209. ^ هارمان د (يوليو 1956). "الشيخوخة: نظرية مبنية على كيمياء الجذور الحرة والإشعاع". مجلة الشيخوخة . 11 (3): 298-300. CiteSeerX 10.1.1.663.3809 . doi :10.1093/geronj/11.3.298. PMID  13332224. 
  210. ^ هارمان د (أبريل 1972). "الساعة البيولوجية: الميتوكوندريا؟". مجلة الجمعية الأمريكية لطب الشيخوخة . 20 (4): 145-147. doi :10.1111/j.1532-5415.1972.tb00787.x. PMID  5016631. S2CID  396830.
  211. ^ "الميتوكوندريا والشيخوخة". circuitblue.co. مؤرشف من الأصل في 29 سبتمبر 2017. تم الاسترجاع في 23 أكتوبر 2006 .
  212. ^ بوفولي د، سكاكو إس سي، فيرغاري آر، سولارينو جي، سانتاكروس جي، بابا إس (أبريل 1994). “انخفاض مع تقدم العمر في نشاط السلسلة التنفسية في العضلات الهيكلية البشرية”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - الأساس الجزيئي للمرض . 1226 (1): 73-82. دوى :10.1016/0925-4439(94)90061-2. بميد  8155742.
  213. ^ دي جراي إيه دي (2004). "طفرات الميتوكوندريا في شيخوخة الثدييات: تحول متسرع للغاية؟". أبحاث التجديد . 7 (3): 171-174. doi :10.1089/rej.2004.7.171. PMID  15588517.
  214. ^ Bender A, Krishnan KJ, Morris CM, Taylor GA, Reeve AK, Perry RH, et al. (مايو 2006). "مستويات عالية من حذف الحمض النووي للميتوكوندريا في الخلايا العصبية للمادة السوداء في الشيخوخة ومرض باركنسون". Nature Genetics . 38 (5): 515–517. doi :10.1038/ng1769. PMID  16604074. S2CID  13956928.
  215. ^ Mehta AR، Walters R، Waldron FM، Pal S، Selvaraj BT، Macleod MR، وآخرون. (أغسطس 2019). "استهداف الخلل الوظيفي للميتوكوندريا في التصلب الجانبي الضموري: مراجعة منهجية وتحليل تلوي". Brain Communications . 1 (1): fcz009. doi : 10.1093/braincomms/fcz009 . PMC 7056361. PMID  32133457. S2CID  201168692. 
  216. ^ Mehta AR, Gregory JM, Dando O, Carter RN, Burr K, Nanda J, et al. (فبراير 2021). "العجز في الطاقة الحيوية للميتوكوندريا في الخلايا العصبية الحركية المصابة بالتصلب الجانبي الضموري C9orf72 يسبب اختلال التوازن المحوري". Acta Neuropathologica . 141 (2): 257–279. doi : 10.1007/s00401-020-02252-5 . PMC 7847443. PMID  33398403 . 
  217. ^ Chiang JL, Shukla P, Pagidas K, Ahmed NS, Karri S, Gunn DD, et al. (نوفمبر 2020). "الميتوكوندريا في شيخوخة المبيض وطول العمر الإنجابي". مراجعات أبحاث الشيخوخة . 63 : 101168. doi :10.1016/j.arr.2020.101168. PMC 9375691. PMID 32896666.  S2CID 221472721  . 
  218. ^ كوليكر أ (1857). "Einige Bemerkungen über die Endigungen der Hautnerven und den Bau der Muskeln" [بعض الملاحظات حول نهايات الأعصاب الجلدية وبنية العضلات]. Zeitschrift für wissenschaftliche Zoologie (باللغة الألمانية). 8 : 311-325. مؤرشفة من الأصلي في 22 يونيو 2023 . تم الاسترجاع في 22 يونيو 2023 . في الصفحة 316، وصف كوليكر الميتوكوندريا التي لاحظها في عضلات الضفدع الطازجة: "... حبيبات دائرية كثيفة جدًا، والتي تتراكم في خطوط طويلة [...] عندما يعلق رجل واحد على علامة ديزل." (... [إنها] حبيبات مستديرة باهتة جدًا، مدمجة في المادة الانقباضية [للعضلة] في قطارات خطية طويلة. توجد هذه الحبيبات في كامل سمك ألياف العضلات، على السطح كما في الداخل، و[إنها] كثيرة جدًا بحيث تبدو كعنصر غير غير مهم في ألياف العضلات، بمجرد أن يصبح المرء منتبهًا لها.) قال كوليكر (صفحة 321) إنه وجد الميتوكوندريا في عضلات حيوانات أخرى. في الشكل 3 من الجدول الرابع عشر المؤرشف في 22 يونيو 2023، على موقع Wayback Machine ، صور كوليكر الميتوكوندريا في عضلات الضفدع.
  219. ^ abcdefghij Ernster L, Schatz G (ديسمبر 1981). "الميتوكوندريا: مراجعة تاريخية". مجلة علم الأحياء الخلوية . 91 (3 Pt 2): 227s–255s. doi :10.1083/jcb.91.3.227s. PMC 2112799. PMID  7033239 . 
  220. ^ ألتمان ر (1890). Die Elementarorganismen und ihre Beziehungen zu den Zellen [الكائنات الأولية وعلاقاتها بالخلايا] (بالألمانية). لايبزيغ، ألمانيا: Veit & Co. ص. 125. مؤرشفة من الأصلي في 23 يونيو 2023 . تم الاسترجاع في 23 يونيو 2023 . من ص. 125: "هناك العديد من الأشياء التي يجب التحدث عنها، حيث أن الكائنات الحية الدقيقة والحبيبات لا تحتوي على عناصر عضوية موجودة، حيث يتم العثور عليها بشكل عام، ويتم تصنيعها بشكل جيد، لذا فهي مصنوعة من أسمائها الحيوية بلاستين bezeichnen." (بما أن بعض الظروف تشير بخلاف ذلك إلى أن الكائنات الحية الدقيقة والحبيبات متكافئة مع بعضها البعض وتقترح كائنات أولية يمكن العثور عليها حيثما يتم إطلاق العنان للقوى الحية، فسوف نسميها بالاسم الجماعي "الخلايا الحيوية".)
  221. ^ "mitochondria". قاموس علم أصول الكلمات على الإنترنت . مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2016. تم الاسترجاع في 23 مايو 2013 .
  222. ^ بيندا سي (1898). "Ueber die Spermatogenese der Vertebraten und höherer Evertebraten. II. Theil: Die Histiogenese der Spermien" [حول تكوين الحيوانات المنوية في الفقاريات واللافقاريات العليا. الجزء الثاني: تكوين الحيوانات المنوية.]. أرشيف فور علم وظائف الأعضاء (باللغة الألمانية). 1898 : 393-398. مؤرشف من الأصل في 24 فبراير 2019 . تم الاسترجاع في 14 يناير 2018 . من ص. 397: بعد أن ذكرت بريندا أن "... ich bereits in vielen Zellarten aller möglichen Thierclassen gefunden habe،..." (... لقد وجدت بالفعل [هم (الميتوكوندريا)] في العديد من أنواع الخلايا لجميع الفئات الممكنة من الحيوانات ، ... )، يقترح: "Ich möchte vorläufig vorschlagen، ihnen als Mitochondria eine besondere vorzubehalten، die ich in weiteren begründen begründen werde." (أود أن أقترح الاحتفاظ بها مؤقتًا، باسم "الميتوكوندريا"، وهي وضع خاص سأبرره في مزيد من العمل.)
    • بيندا سي (1899). "Weitere Mitteilungen über die Mitochondria" [مزيد من التقارير عن الميتوكوندريا]. Archiv für Physiologie: Verhandlungen der Berliner Physiologischen Gesellschaft (باللغة الألمانية). 1899 : 376–383. مؤرشفة من الأصلي في 23 يونيو 2023 . تم الاسترجاع في 23 يونيو 2023 .
  223. ^ ميكايليس إل (1900). "Dievital Farbung, eine Darstellungsmethode der Zellgranula" [الصبغة الحيوية: طريقة لتصوير حبيبات الخلية]. Archiv für Mikroskopische Anatomie und Entwicklungsgeschichte [ أرشيف التشريح المجهري وتكوين الأورام ] (بالألمانية). 55 : 558-575. دوى :10.1007/BF02977747. S2CID  85010030. مؤرشفة من الأصلي في 23 يونيو 2023 . تم الاسترجاع في 23 يونيو 2023 .
  224. ^ اقتباس إرنستر مفيس إف (مايو 1908). "Die Chondriosomen als Träger erblicher Anlagen. Cytologische Studien am Hühnerembryo". أرشيف التشريح المجهري . 72 (1): 816-867. دوى :10.1007/BF02982402. S2CID  85047330. مؤرشفة من الأصلي في 9 يناير 2020 . تم الاسترجاع في 24 يونيو، 2019 .غير صحيح، الاقتباس الصحيح هو Meves F (1904). "Über das Vorkommen von Mitochondrien bezw. Chondromiten in Pflanzenzellen". بير. دتش. بوت. جيز . 22 : 284-286. دوى :10.1111/j.1438-8677.1904.tb05237.x. S2CID  257822147.، مستشهد به في ورقة ميفز عام 1908 وفي شميدت إي دبليو (1913). "Pflanzliche الميتوكوندريا". بروغرسوس ري بوتانيكاي . 4 : 164-183 . تم الاسترجاع في 21 سبتمبر 2012 .، مع تأكيد Nymphaea alba
  225. ^ Kingsbury BF (1912). "التثبيت السيتوبلازمي". السجل التشريحي . 6 (2): 39–52. doi :10.1002/ar.1090060202. S2CID  221400422. مؤرشف من الأصل في 23 يونيو 2023. تم الاسترجاع في 23 يونيو 2023 .من الصفحة 47: "... الميتوكوندريا هي التعبير البنيوي عنها [أي، العمليات الكيميائية المختزلة في السيتوبلازم]، ..."
  226. ^ واربورغ أو (1913). "Über sauerstoffatmende Körnchen aus Leberzellen und über Sauerstoffatmung in Berkefeld-Filtraten wässriger Leberextake" [على تنفس الحبيبات من خلايا الكبد وعلى التنفس في مرشحات بيركيفيلد لمستخلصات الكبد المائية]. Pflügers Archiv für die gesamte Physiologie des Menschen und der Tiere (أرشيف Pfluger لجميع فسيولوجيا البشر والحيوانات) (في المانيا). 154 : 599-617. مؤرشفة من الأصلي في 23 يونيو 2023 . تم الاسترجاع في 23 يونيو 2023 .
  227. ^ ميلان ل، تريفيدي م، سينغ أ، تاليكار م، أميجي م (يونيو 2015). "علم الأحياء الميتوكوندريا، والأهداف، وتوصيل الأدوية". مجلة الإطلاق المتحكم . 207 : 40-58. doi :10.1016/j.jconrel.2015.03.036. PMID  25841699.
  228. ^ Martin WF, Garg S, Zimorski V (سبتمبر 2015). "نظريات التكافل الداخلي لأصل حقيقيات النوى". المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن. السلسلة ب، العلوم البيولوجية . 370 (1678): 20140330. doi :10.1098/rstb.2014.0330. PMC 4571569. PMID  26323761 . 

عام

  • لين ن (2016). السؤال الحيوي: الطاقة والتطور وأصول الحياة المعقدة . دبليو دبليو نورتون وشركاه. رقم ISBN 978-0393352979.
  • تزويد الخلية بالطاقة - أرشيف 17 أغسطس 2022، على موقع Wayback Machine – XVIVO Scientific Animation
  • Mitodb.com أرشيف 3 يوليو 2013، على موقع Wayback Machine – قاعدة بيانات أمراض الميتوكوندريا.
  • أطلس الميتوكوندريا محفوظ في 29 يونيو 2012، على موقع Wayback Machine في جامعة ماينز
  • بوابة أبحاث الميتوكوندريا على mitochondrial.net
  • الميتوكوندريا: البنية تحدد الوظيفة في cytochemistry.net
  • روابط الميتوكوندريا في جامعة ألاباما
  • تم أرشفة MIP في 23 مايو 2016، في أرشيف الويب البرتغالي لجمعية فسيولوجيا الميتوكوندريا
  • هياكل ثلاثية الأبعاد للبروتينات من الغشاء الداخلي للميتوكوندريا محفوظ في 13 سبتمبر 2011، على موقع Wayback Machine في جامعة ميشيغان
  • هياكل ثلاثية الأبعاد للبروتينات المرتبطة بالغشاء الخارجي للميتوكوندريا محفوظ في 13 سبتمبر 2011، على موقع Wayback Machine في جامعة ميشيغان
  • شراكة بروتين الميتوكوندريا في جامعة ويسكونسن
  • MitoMiner – قاعدة بيانات تحليل البروتينات للميتوكوندريا [ رابط معطل دائم ] في وحدة الأحياء الميتوكوندريا التابعة لمجلس البحوث الطبية
  • الميتوكوندريا – قاعدة بيانات مركزية للخلايا تم أرشفتها في 7 أكتوبر 2011، على موقع Wayback Machine
  • الميتوكوندريا المعاد بناؤها باستخدام التصوير المقطعي الإلكتروني محفوظ في 14 نوفمبر 2012، على موقع Wayback Machine في جامعة ولاية سان دييغو
  • مقطع فيديو لميتوكوندريا كبد الفئران من التصوير المقطعي الإلكتروني بالتبريد
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=الميتوكوندريا&oldid=1254717306"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate