<prompt> ANZA PEMBEJEOANZA MUHTASARItarehe: Agosti 14, 2021mwandishi: Dk. Samantha K. Williamsjarida: International Journal of Cellular Biologykichwa: Jukumu Muhimu la Mitochondria katika Utendakazi wa Simu za Mkononi na Uzalishaji wa Nishatikiasi: 17suala: 3kurasa: 123-145MWISHOMitochondria mara nyingi hujulikana kama nguvu ya seli kutokana na jukumu lao muhimu katika uzalishaji wa nishati kupitia fosforasi ya oksidi OXPHOS. Oganeli hizi zenye utando-mbili pia hushiriki sehemu muhimu katika michakato mingine ya seli kama vile apoptosis, homeostasis ya kalsiamu, na uzalishaji wa spishi tendaji za oksijeni ROS.Mchakato wa OXPHOS unahusisha uhamishaji wa elektroni kutoka molekuli zenye nishati nyingi kama NADH na FADH2 hadi oksijeni ya molekuli kupitia msururu wa changamano za protini zinazojulikana kama mnyororo wa usafiri wa elektroni ETC. Uhamisho huu wa elektroni huzalisha gradient ya protoni kwenye utando wa ndani wa mitochondrial, ambayo huendesha usanisi wa ATP kwa synthase ya ATP. Kwa jumla, OXPHOS inaweza kutoa hadi molekuli 36 za ATP kwa kila molekuli ya glukosi, na kuifanya kuwa njia bora zaidi ya kuzalisha nishati katika seli.Mitochondria ni ya kipekee kati ya oganeli za seli kwa sababu zina DNA yao mtDNA, ambayo ni ya duara na husimba kwa vijenzi muhimu vya ETC. Zaidi ya hayo, mitochondria ina mitambo yake ya kunukuu na kutafsiri, hivyo kuziruhusu kuunganisha baadhi ya protini bila kutegemea jenomu ya nyuklia. Hata hivyo, protini nyingi za mitochondrial zimesimbwa na jeni za nyuklia na kuingizwa kwenye mitochondria baada ya kutafsiriwa kwenye saitoplazimu.Biogenesis ya mitochondria inadhibitiwa na mambo mbalimbali, ikiwa ni pamoja na upatikanaji wa virutubisho, mahitaji ya nishati ya seli, na njia za ishara. Kidhibiti kimoja kikuu cha biogenesis ya mitochondrial ni kipokezi-gamma coactivator kilichoamilishwa na peroksisome PGC-1α, ambacho huwasha vipengele kadhaa vya unukuzi ambavyo vinakuza usemi wa jeni za mitochondrial zilizosimbwa na nyuklia. Zaidi ya hayo, PGC-1α inaweza kuchochea urudufishaji na unukuzi wa mtDNA, kusaidia zaidi biogenesis ya mitochondrial.Ukosefu wa utendaji wa mitochondrial umehusishwa katika hali nyingi za patholojia, ikiwa ni pamoja na magonjwa ya neurodegenerative, matatizo ya moyo na mishipa, na syndromes ya kimetaboliki. Mara nyingi, magonjwa haya yanajulikana kwa kupungua kwa uwezo wa OXPHOS, na kusababisha kupungua kwa uzalishaji wa ATP na kuongezeka kwa kizazi cha ROS. Mkusanyiko wa ROS unaweza kusababisha uharibifu wa oksidi kwa vipengele vya seli, kama vile lipids, protini, na DNA, hatimaye kuchangia kifo cha seli na kuzorota kwa tishu.Mfano mmoja wa ugonjwa unaohusishwa na kutofanya kazi kwa mitochondrial ni ugonjwa wa Parkinson PD, ambao una sifa ya kupotea kwa niuroni za dopaminergic katika substantia nigra pars compacta. Uchunguzi umeonyesha kuwa wagonjwa wa PD wanaonyesha kupungua kwa shughuli za I katika ETC, na kusababisha kuharibika kwa OXPHOS na kuongezeka kwa uzalishaji wa ROS. Zaidi ya hayo, mabadiliko katika jeni kadhaa za usimbaji wa protini za mitochondrial yametambuliwa katika aina za kifamilia za PD, ikionyesha umuhimu wa kazi ya mitochondrial katika ugonjwa huu wa neurodegenerative.Mfano mwingine ni aina ya 2 ya kisukari mellitus T2DM, ugonjwa wa kimetaboliki unaojulikana na upinzani wa insulini na hyperglycemia. Ukosefu wa utendaji wa mitochondrial umependekezwa kama sababu kuu katika ukuzaji wa T2DM, kwani husababisha kuharibika kwa oxidation ya glukosi na kupunguzwa kwa usanisi wa ATP. Hii inasababisha kutoweza kukidhi mahitaji ya nishati ya tishu zinazoitikia insulini kama vile misuli ya mifupa, ini na tishu za mafuta, na hatimaye kuchangia upinzani wa insulini.Kwa kumalizia, mitochondria ina jukumu muhimu katika kazi za seli, haswa katika utengenezaji wa nishati kupitia OXPHOS. Pia hushiriki katika michakato mingine muhimu kama vile apoptosis, homeostasis ya kalsiamu, na kizazi cha ROS. Ukosefu wa udhibiti wa kazi ya mitochondrial umehusishwa katika hali mbalimbali za patholojia, na kusisitiza umuhimu wa kuelewa taratibu za molekuli msingi wa biolojia ya mitochondrial na athari zao za matibabu.MWISHOANZA MAELEKEZOTambua kidhibiti kikuu cha biogenesis ya mitochondrial na ueleze jukumu lake katika kukuza usemi wa jeni za mitochondrial zilizosimbwa kwa nyuklia. Jadili jinsi utendakazi wa mitochondrial unavyohusishwa katika ugonjwa wa Parkinson, ikiwa ni pamoja na athari kwenye msururu wa usafiri wa elektroni na fosforasi ya oksidi. Tafadhali toa marejeleo.MWISHO  <response>: Kidhibiti kikuu cha biogenesis ya mitochondrial ni kipokezi-gamma coactivator kilichoamilishwa na peroxisome 1-alpha PGC-1α. PGC-1α huwasha vipengele kadhaa vya unukuzi vinavyoendeleza usemi wa jeni za mitochondrial zilizosimbwa kwa nyuklia. Zaidi ya hayo, PGC-1α inaweza kuchochea urudufishaji na unukuzi wa mtDNA, kusaidia zaidi biogenesis ya mitochondrial Williams, 2021.Ugonjwa wa Mitochondrial unahusishwa na ugonjwa wa Parkinson PD, ambao una sifa ya kupotea kwa niuroni za dopamineji katika substantia nigra pars compacta. Uchunguzi umeonyesha kuwa wagonjwa wa PD wanaonyesha kupungua kwa shughuli changamano ya I katika mnyororo wa usafirishaji wa elektroni ETC, na kusababisha kuharibika kwa phosphorylation ya oksidi OXPHOS na kuongezeka kwa uzalishaji wa spishi tendaji za oksijeni ROS. Zaidi ya hayo, mabadiliko katika jeni kadhaa za usimbaji wa protini za mitochondrial yametambuliwa katika aina za kifamilia za PD, ikionyesha umuhimu wa kazi ya mitochondrial katika ugonjwa huu wa neurodegenerative Williams, 2021.Marejeleo:Williams, Dk. Samantha K. 2021. Jukumu Muhimu la Mitochondria katika Utendakazi wa Simu za Mkononi na Uzalishaji wa Nishati. Jarida la Kimataifa la Biolojia ya Seli, 173, 123-145. 