How big is Мітохондрія?

Мітохондрія — це крихітна структура всередині клітини, яка виробляє АТФ, головну молекулу, що її клітини використовують для перенесення енергії. Типова мітохондрія має форму округлої палички завдовжки близько 1–2 мікрометрів і приблизно вдвічі вужчої. Мікрометр — це мільйонна частка метра. Одна клітина може містити сотні або тисячі мітохондрій.

Розмір

Мітохондрії бувають різної форми й розміру, тому їхній розмір подають як типовий діапазон. У більшості клітин вони мають вигляд паличок або зерен завширшки близько 0,5 мікрометра й завдовжки 1–2 мікрометри, тобто приблизно завбільшки з бактерію. Малюнки в підручниках часто зображують більшу мітохондрію, завдовжки близько 2 мікрометрів і завширшки 1 мікрометр. У деяких клітинах мітохондрії мають завширшки кілька мікрометрів, а завдовжки — до 10 мікрометрів.

Мітохондрії також змінюють форму. Під світловим мікроскопом можна побачити, як вони ростуть, розгалужуються, діляться й зливаються. У деяких клітинах вони з’єднуються в розгалужену мережу, що простягається на десятки мікрометрів. Через це важко сказати, де закінчується одна мітохондрія й починається наступна, а також важко порахувати їх.

Порівняння розмірів

• Мітохондрія приблизно такого самого розміру, як бактерія E. coli, яка завдовжки близько 2 мікрометрів і завширшки 1 мікрометр.
• Приблизно чотири–вісім мітохондрій, викладені в ряд встик, простяглися б упоперек еритроцита, який має в поперечнику близько 7,5 мікрометра.
• Ширина мітохондрії, від 0,5 до 1 мікрометра, близька до довжини хвилі глибокого червоного світла, 0,75 мікрометра.
• Якби типову людську клітину, що має в поперечнику близько 10 мікрометрів, збільшили до розміру баскетбольного м’яча, її мітохондрії були б завдовжки близько 2,4–4,8 сантиметра.

Що роблять мітохондрії

Мітохондрії вивільняють хімічну енергію, запасену в глюкозі та інших поживних речовинах, і використовують її для виробництва АТФ. Цей процес, який називають клітинним диханням, потребує кисню й виділяє вуглекислий газ як відходи. Вуглекислий газ, який видихає людина, походить із цих реакцій.

Кожна мітохондрія має дві мембрани. Внутрішня мембрана утворює складки, які називають кристами, і вони дають їй більше поверхні для вироблення АТФ. Клітини, яким потрібно багато енергії, наприклад м’язові, мають багато мітохондрій.

Звідки взялися мітохондрії

Назва походить від грецьких слів, що означають «нитка» і «зернятко», — двох форм, яких набувають мітохондрії. Німецький учений Карл Бенда ввів цю назву в 1898 році. У 1960-х роках учені з’ясували, що мітохондрії мають власну ДНК і власні рибосоми — машини, що будують білки.

Коли в 1976 році визначили послідовність ДНК мітохондрій, виявилося, що вона нагадує ДНК бактерій. Це підтримало ендосимбіотичну теорію, яку запропонувала Лінн Маргуліс. Згідно з нею, мітохондрії виникли з бактерій, які поглинула інша клітина, і вони далі жили всередині неї.

Джерела

• How big are mitochondria?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
• Mitochondria. Stephen L. Wolfe and Bryan Ness, EBSCO Research Starters, 2021.
• How big is an E. coli cell and what is its mass?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
• How big is a human cell?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
• Eukaryotic Cells. In Biology 2e. OpenStax, 2018.
• Cell Division. In Biology 2e. OpenStax, 2018.
• Unique Characteristics of Eukaryotic Cells. In Microbiology. OpenStax, 2016.
• The Electromagnetic Spectrum. In College Physics 2e. OpenStax, 2022.
• Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.