الميتوكوندريا، ما سبب أهميتها؟
الميتوكوندريا «باللغة الأنجليزية: Mitochondria» أو كما تُعرف ببيت الطاقة في الخلية، هي العُضية المسئولة عن نشاط الخلية بسبب قدرتها على إمدادها بالطاقة مما يجعلها تستحق لقبها عن جدارة وهو بيت الطاقة كما ذكرنا. ولكن ما فائدة الميتوكوندريا فعليًا؟ ببساطة تُشبه طريقة عمل الميتوكوندريا الجهاز الهضمي ولكن على المستوى الجُزيئي فمثلما يفعل الجهاز الهضمي في أخذ المواد الغذائية وتكسيرها لإنتاج الطاقة منها، تفعل الميتوكوندريا نفس الأمر مع المركبات الحيوية داخل الخلية حيث تقوم بتحويلها لمُركبات أكثر بساطة وينتج عن تلك العملية الطاقة اللازمة لإمداد باقي عُضيات الخلية بالطاقة اللازمة حتى تعمل. وتتم فيها مُعظم العمليات الخاصة بتنفس الخلية والتي تُعرف بـ«عملية التنفس الخلوي - Respiration Cellular».
كما تُشارك الميتوكوندريا بعض أعمال «الشبكة الإندوبلازمية - Endoplasmic Reticulum» في التحكم بتركيز أيونات الكالسيوم في الخلية. ولكن عند الحديث عن الميتوكوندريا هذه العُضية الخارقة يجب الحديث عن آلية عملها في أنتاج الطاقة. حيث أننا إذا حاولنا التركيز بمجهر إليكتروني ماسح على قطاع من الميتوكوندريا ستجدها عبارة عن جسم يُشبه إلى حد كبير حبة الأرز يُغطيها غِشاء خارجي ويحتويها كما أن لها غشاء داخلي مُتعرج تعريجات كثيرة ونتيجة هذا الشكل الذي يأخذه الغشاء الداخلي يتكون ما يُعرف بـالـ«Cristae» وتُساعد هذه التعريجات في عملها بكفاءة أكبر حيث تزيد من المساحة الداخلية التي تحدث عليها تفاعلات أختزال الجُزيئات ليتم أستخلاص الطاقة منها. وللميتوكوندريا سائل يُعرف بأسم «Matrix» ومُؤكد لا نقصد الفيلم المشهور وإنما مازلنا نتحدث عن الخلية، حيث يمتلئ هذا السائل بالبروتينات والأنزيمات والمياه، فتقوم الأنزيمات بأختزال المواد العضوية مثل «Pyruvate» و«actyl CoA»، وتُشارك البروتينات والأنزيمات داخل الغشاء الداخلي للميتوكوندريا في دورة حمض الستريك المعروفة بـ«Kreb's Cycle» التي ينتج عنها تكسير الأكسجين والجلوكوز لثاني أكسيد الكربون وماء، وللعلم فأن الميتوكوندريا هي المكان الوحيد الذي يتم فيه أختزال الأكسجين تمامًا ويتحول لماء.
ولكن هل تتساوى أعداد الميتوكوندريا في كل الخلايا؟ الإجابة هي لا، لأن بعض الخلايا تمتلك آلاف العُضيات من الميتوكوندريا وبعض الخلايا الأخرى لا تمتلك ولا واحدة، ويتحدد ذلك بناء على أحتياجات الخلية للطاقة بالتالي الخلية التي تحتاج لكم أكبر من الطاقة هي التي تمتلك أكبر عدد ممكن من الميتوكوندريا مثل خلايا العضلات الغنية بها. أما الخلايا التي تحتاج لطاقة أقل فيكون بها عدد قليل للغاية مثل خلايا الأعصاب التي تحتاجها فقط لنقل النبضات العصبية. وبشكل عام فإن الخلية بإمكانها بناء الميتوكوندريا الخاصة بها حال أحتاجت لها، حتى أن الميتوكوندريا لديها القدرة على الإندماج مع ميتوكوندريا أخرى أو حتى تزيد من حجمها لتُلبي حاجة الخلية من الطاقة.
ومن الغريب أن الميتوكوندريا لها الريبوسومات «Ribosomes» والحمض النووي «DNA» الخاصين بها، موجودين ضمن السائل الذي تحدثنا عنه، كما أنه بإمكان الميتوكوندريا أن تسير وفق تعليمات الحمض النووي الخاص بها دون أن ترجع للحمض النووي الأم في الخلية التي تحتويها، علاوة على حبيبات الـ«Granules» التي تتحكم في تركيز الأيونات في الخلية نفسها، مما يجعل هذه العُضية مُستقلة بعض الشئ ولها مُميزات غير موجودة في أي عُضية أخرى.
ترجمة: سحر إمام | تدقيق: خديجة أحمد
