Mitokondrier

Mitokondrier kaldes også for cellens små kraftværker. Dette skyldes at størstedelen af den energi en celle har brug for, dannes her via oxidative processer. Inde i mitokondriet forbrændes alle slags næringsstoffer ved iltkrævende processer, som efterlader CO2, varme, vand og adenosintrifosfat (ATP). ATP er det stof som kroppen skal bruge hver gang den skal lave en energikrævende proces. Ved hjælp af enzymet ATP-ase spaltes ATP til ADP (adenosindifosfat), P (fosfor) og energi. Normalt har man lagret ca. 250g ATP i kroppen, men i løbet af en hel dag bruger man mere end sin egen kropsvægt i ATP. Derfor er det vigtigt at der hele tiden bliver gendannet ATP i kroppens celler og mitokondrierne står for langt størstedelen af denne ATP-produktion. Ved gendannelse af ATP sættes P tilbage på ADP, men da dette er en energikrævende proces sker det ikke af sig selv.

Anaerob gendannelse af ATP

Udenfor mitokondrierne, i cellens cytoplasma, kan ATP blive gendannet ved processer der ikke kræver ilt (anaerobe). Dette kan foregå ved at spalte CrP (kreatinfosfat). Da P´s binding til Cr er næsten ligeså energiholdig som P’s binding til ADP, vil spaltningen af CrP danne nok energi til at gendanne ATP.

Læs også: Om regulering af glucose i blodet

Derudover kan der dannes ATP ved glykolyse, hvor glykogen eller glukose nedbrydes til hhv. 3 og 2 mol ATP og pyrovat pr. mol glykogen eller glukose. Pyrovat kan omdannes til mælkesyre i cytoplasmaet eller det kan tranporteres ind i mitokondriet, hvor det kan omdannes til mere ATP ved oxidative forbrændingsprocesser.

Aerob gendannelse af ATP

Alle iltkrævende eller aerobe forbrændingsprocesser foregår i cellens mitokondrier. Den aerobe forbrænding af kulhydrater begynder der, hvor glykolysen sluttede. Pyrovat transporteres nemlig ind i mitokondriet og omdannes til Acetyl-Coensym A (Acetyl-CoA), som derefter indgår i Kreb’s cyklus og elektrontransportkæden. Herfra bliver der gendannet 32mol ATP pr. mol glukose.

Læs også: Om ribosomer

Ved aerob forbrænding af fedt bliver fedtmolekylet transporteret ind i mitokondriet, hvor det gennemgår en kompliceret nedbrydelse til Acetyl-CoA kaldet beta-oxidation. Herefter gennemgår det også Kreb’s cyklus og elektrontransportkæden og gendanner 112mol ATP pr. mol palmitinsyre (fedtsyre).

Aminosyrer fra protein kan også forbrændes ved Kreb’s cyklus og elektrontransportkæden, men protein udgør kun en lille andel af kroppens samlede energiomsætning og er derfor ikke så vigtig som forbrændingen af kulhydrater og fedt.

Som det fremgår bliver der dannet relativt mere ATP pr glukosemolekyle ved aerob forbrænding end anaerob forbrænding. Dette er også årsagen til at størstedelen af vores ATP dannes i mitokondrierne i hvile. Til gengæld foregår de anaerobe forbrændinger af kulhydrater og især CrP meget hurtigere end de aerobe forbrændinger og dette kan være meget hensigtsmæssigt, når kroppens celler pludselig har brug for en masse ATP meget hurtigt.

 

Litteratur:

Widmaier EP, Hershel R, Strang, KT (2006) Vander’s Human Physiology – The Mechanisms of Body Function. 10th edition. McGraw-Hill: New York; page 57-59.

Schibye B, Klausen K (2007) Menneskets fysiologi – Hvile og arbejde. 2. udgave FADL’s Forlag: København; side 197-203.

One thought on “Mitokondrier

Comments are closed.