Як живе мітохондрія
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Як показали роботи вчених з лабораторії, звичайна мітохондрія дріжджів – воістину унікальна енергетична установка. І працювати вона може на самих різних режимах. Наприклад, енергію, необхідну для засвоєння кисню, мітохондрії можуть постачати багато «поживних» речовин, аж до метанолу або ціаністого калію! При цьому режим роботи енергетичної фабрики аж ніяк не порушиться.
Вся справа в тому, вважають дослідники, що дріжджі на еволюційних сходах займають проміжне положення між найпростішими і вищими організмами. Їх енергетичний апарат працює з меншою ефективністю, ніж у вищих організмів, але вищі домоглися цієї переваги ціною втрати пристосовності, і їх мітохондрії не те що не живуть в ціанистому калії, а навіть і не виносять і найменшої його присутності. Тому найпростіші організми можуть займати практично будь-які екологічні ніші.
Як же перемикається мітохондрія дріжджів з одного виду палива на інший (будь то отрута або відмінне живильне середовище)? Виявляється, в геномі мітохондрії дріжджів та інших мікроорганізмів кількість блокованих генів набагато більше, ніж в геномі вищих організмів. Останні не обтяжують свій генотип зайвою інформацією, вона просто «стирається» в процесі еволюції, а нижчі організми не можуть дозволити собі вести такий розкішний спосіб життя і дещо залишають про запас.
Якщо мітохондрія дріжджів потрапляє в чужорідне середовище, наприклад в той же метанол, то він і змушує працювати блоковані гени, які виробляють особливі ферменти (вони накопичуються в канальцях мітохондрій).
І ферменти, в свою чергу, можуть дуже скоро включити молекули метанолу в енергетичний оборот. А дріжджі перероблять той же метанол в яку-небудь поживну речовину. Ця їх властивість зараз широко використовується, наприклад, при отриманні кормових білків…
Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка
При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту pavelchaika1983@gmail.com або у Фейсбук.