Wie vermehren sich Mitochondrien?

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Hi, durch Teilung, also durch Durchschnürung des Organellkörpers, hab dir dazu mal eine Skizze angehangen, bei gleichzeitiger Bildung eines Septums des Intermembranraumes, so werden aus eins zwei :) Gruß, Cliff

 - (Schule, Biologie, Abitur)

Mitochondrien werden nicht neu gebildet, sondern entstehen durch Wachstum und Sprossung. Der Großteil der mitochondrialen Proteine wird im Cytosol synthetisiert und anschließend in die Mitochondrien transportiert. Der Transport dieser Proteine in die Mitochondrien erfolgt über die äußere Membran durch den TOM-Komplex (engl. translocase of outer mitochondrial membrane) und über die innere Membran durch den TIM-Komplex (engl. translocase of inner mitochondrial membrane) und beinhaltet die Funktion von Chaperonen, besonders Hsp70.[34] Die Vermehrung der Mitochondrien hängt jeweils vom Bedarf ab. Bei der Zellteilung werden sie von der Mutterzelle auf die Tochterzellen verteilt. Verbrauchte Mitochondrien werden mit Hilfe des endoplasmatischen Retikulums, des Golgi-Apparats und der Lysosomen abgebaut.
https://de.wikipedia.org/wiki/Mitochondrium#Vermehrung


Schau mal was man unter der Endosymbiontentherie versteht. Mitochondrien waren ursprünglich nämlich mal eigenständige Einzeller. Entsprechend vermehren sie sich sich ähnlich wie diese.

LG.

Wie sich genau vermehren weiss ich nicht,aber sie werden ausschliesslich von der Mutter eines Kindes weitergegeben,sie haben nichts mit den eigentlichen Genen zu tun die in Samen und Eizellen drin sind,also Spermien enthalten keine Gene für Mitochondrien.


HappyBirthday09 
Fragesteller
 28.08.2018, 21:50

Ich hab noch eine Frage. Wenn die Protonen in der Matrix ankommen was macht die Synthase genau? Ich hab es so verstanden, dass das Wasserstoff (Protonen) mit dem Sauerstoff reagiert Und dann wasser entsteht und dann die damit gewonnene Energie genutzt wird um ATP herzustellen. ist das richtig?

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CliffBaxter  29.08.2018, 10:59
@HappyBirthday09

die "Protonen" gelangen in den Intermembranraum und dann zurück in die Matrix, das kann man sich ein bisschen wie eine Talsperre vorstellen, das aufgestaute Wasser (Protonengradient über die innere Mitochondrienmembran) ist eine Form gespeicherter Energie, mit der die Kopplung auf die ATP-Synthese gelingt, die ATP-Synthasen sitzen in der inneren Membran, vergleichbar mit den Turbinen einer Staumauer. Vergleiche dazu meinen älteren Beitrag: https://www.gutefrage.net/frage/definition-endoxidationatmungskette?foundIn=list-answers-by-user#answer-277502012 dort ist auch eine Skizze dazu.

Das ist die sog. Mitchell-Hypothese, von Peter Mitchell (1961) https://www.spektrum.de/lexikon/biologie/chemiosmotische-hypothese/13299 die zunächst energisch bekämpft wurde, sich aber dann durch Belege als wahr herausstellte. Dafür erhielt Peter Mitchell 1978 den Nobelpreis für Chemie https://de.wikipedia.org/wiki/Peter_D._Mitchell und das ist u.a. auch der Grund, weshalb der Stoff im Lehrplan des Unterrichts auftaucht und du und deine Freunde einen Vortrag dazu vorbereitet, "Meilensteine naturwissenschaftlicher Forschung" sozusagen.

Auf den Sauerstoff als Endakzeptor werden die Elektronen übertragen, die Atmungskette ist eine Elektronentransportkette. Dadurch entsteht Wasser (H2O), ähnlich wie in der Knallgasreaktion https://de.wikipedia.org/wiki/Knallgas

Die Zellen, namentlich ihre "Untermieter", die Mitochondrien, haben einen Weg entwickelt, diese stark exotherme Reaktion unter physiologischen Bedingungen ablaufen zu lassen, indem sie sie gängeln (untergliedern), so dass die Zelle dabei nicht in Stücke gerissen wird und das ganze zum Energiegewinn genutzt werden kann (oxidative Phosphorylierung --> Bildung von ATP).

Es ist also nicht verwunderlich, dass Zellen diese kleinen Racker einst in grauer Vorzeit in sich aufgenommen haben (vgl. "Endosymbiontenhypothese"), da ihre Erfindung, in Bezug auf den Energiestoffwechsel, bahnbrechend war und für die Zelle eine enorme Bereicherung darstellt. Unsere stoffwechselaktiven Körperzellen, wie z.B. Leberzellen, enthalten tausende Mitochondrien pro Zelle, Eizellen gar hunderttausende, ohne Mitochondrien wäre unser Lebensstil kaum energetisch finanzierbar und das verdanken wir den Mitochondrien, die ihre Eigenständigkeit insofern teilweise bewahrt haben, als dass sie nicht aus anderen Strukturen von der Zelle neu gebildet werden können, man sagt dazu sie können nicht de novo von der Zelle gebildet werden, sondern nur durch Teilung aus einem bereits vorhandenen Mitochondrium hervorgehen.

In deinem Vortrag taucht also in jedem Fall auf: Teilung, keine de novo Synthese möglich, weil früher vermutlich eigenständige Lebewesen (vgl. Endosymbiontenhypothese), chemiosmotische Hypothese von P. Mitchell zwecks energetischer Kopplung des Elektronentransports zum Sauerstoff, über einen Protonengradienten über die innere Mitochondrienmembran, zwecks ATP-Synthese, Wasser ensteht als Endprodukt der Atmungskette, durch Übertragung der Elektronen aus den Nährstoffmolekülen auf Endakzeptor Sauerstoff, unter physiologischen Bedingungen, d.h. bei Erhaltung der Integrität der Zelle, weil Knallgasreaktion stark exotherm (Detonation) und der Einbau auf Zellniveau für sich genommen ist mindestnes 1.000.000 Nobelpreise wert, da weder Zellen noch wir es bisher je nachbauen konnten oder unabhängig neu erfunden haben. "Geistiger Eigentümer" ist sozusagen das Mitochondrium, daran heute noch erkennbar, dass es stets vorher vorhanden sein muss, damit es an Tochterzellen weitergegeben werden kann, wenn du das alles gut aufbereitest und bringst, könntet ihr auf eine gute Note hoffen. Gruß, Cliff

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HappyBirthday09 
Fragesteller
 28.08.2018, 22:01

Atmungskette

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Seraphim777  28.08.2018, 22:04
@HappyBirthday09

Habe ich weder in der Schule noch sonst wo Offiziell gelernt solche Sachen,bin nämlich nur dummer Hauptschüler

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CliffBaxter  29.08.2018, 09:52
@Seraphim777

niemals selbst disqualifizieren, der Antrieb, so etwas wissen zu wollen, kommt von innen heraus und ist ggf. grenzenlos, das System wurde dir nur übergestülpt, Gruß

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HappyBirthday09 
Fragesteller
 28.08.2018, 22:04

Hauptschüler müssen nicht dumm sein

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