Mitochondriën – Wat zijn dat en wat doen ze voor ons?

door jan 5, 2020Achtergrondartikel, Mitochondriën & Metabolisme

Mitochondriën zijn organellen ín onze lichaamscellen

Zoals wij organen hebben, zo heeft een cel organellen.

Mitochondriën zijn één van de typen organellen die bijna elke lichaamscel heeft. De uitzondering vind je verderop.

Cel met organellen waaronder mitochondrien

Als je naar de illustratie kijkt gaat het hier om die oranje pindavormige structuur (nr. 9).

Je ziet twee mitochondriën waarvan de bovenste is doorgesneden zodat je zicht hebt op wat we de matrix noemen.

De celkern is die paarse bol (nr. 2). Andere organellen zijn bijvoorbeeld het endoplasmatisch reticulum (ruw nr. 5 en glad nr. 8) en het Golgi-apparaat (nr. 6).

#1 Hoeveel mitochondriën zitten er in een cel?

Het aantal mitochondriën ligt niet vast, want het zijn veranderlijke organellen. Ze kunnen verdwijnen en je kunt nieuwe mitochondriën maken. Over gemiddelden kunnen we wel wat zeggen.

Het gemiddeld aantal mitochondriën verschilt per type lichaamscel. Erythrocyten hebben er geen. Een cel die veel energie nodig heeft zoals een hartspiercel heeft er uiteraard meer, zo’n 3000. Een levercel is ook erg actief en heeft er zo’n 2500. Een skeletspiercel 2000, een immuuncel 700 en een huidcel 200. Een vetcel heeft er slechts 100, dat betekent dat zo’n vetcel heel ‘goedkoop’ is in zijn onderhoud. Balen dus als je er juist vanaf wilt. De cel met de meeste mitochondriën is de eicel; wel 100.000 of meer (Babejev 2015).

#2 Hoe groot is een mitochondrion?

Ook de grootte ligt niet vast en is net als het aantal mitochondriën afhankelijk van de energiebehoefte van een cel. Het zijn dynamische organellen.

Ze bewegen door de cel, kunnen fuseren tot grotere mitochondriën en ze kunnen ook weer opsplitsen.

Ook hun vorm is niet altijd zo mooi ovaal als je wel op plaatjes ziet. Ze kunnen ook rond zijn of langgerekt. Gemiddeld is een mitochondrion zo’n 1.4 μm2 (Wiemerslage 2016).

Een aantal eigenschappen maakt mitochondriën tot unieke en bijzonder interessante organellen:

Eigen DNA

Ze hebben hun eigen DNA: mitochondriaal DNA (afgekort mtDNA). Dit DNA, met 37 genen, erf je in principe volledig van je moeder. En het is circulair DNA; net als bij een bacterie.

Communicatie

Ze communiceren met de celkern, het immuunsysteem en kunnen zelfs een cel aanzetten tot geprogrammeerde zelfvernietiging (apoptosis).

Membranen

Ze hebben een eigen binnen- én buitenmembraan.

Efficiënte energie

Ook zónder mitochondriën kunnen we energie maken, maar de meest efficiënte manier is wel de route via de citroenzuurcyclus en de daaraan gekoppelde oxidatieve fosforylering in de mitochondriën.

Energie die vrijkomt bij de afbraak van macronutriënten uit onze voeding, wordt gebruikt om ATP te maken. 

Bacteriële oorsprong

Van oorsprong waren het bacteriën; het zijn endosymbionten.

Bepalende rol

Wie mitochondriën kent weet meestal wel dat het onze ‘energiecentrales’ zijn. Zo staan ze bekend. Maar zoals een Volvo meer is dan alleen maar een veilige auto, zo zijn mitochondriën meer dan alleen energiecentrales. Sterker nog… ze hebben een zeer bepalende rol als het gaat om ziekte en gezondheid.

Zoals je wel ziet zijn het complexe organellen met een breed en belangrijk takenpakket. Het zijn dus niet ‘alleen maar’ de energiefabrieken van onze cellen.

Bronnen
  1. Babayev et al. ‘Oocyte mitochondrial function and reproduction.’ Current Opinion in Obstetrics Gynecology. 27(3): 175-181 (2015).
  2. Wiemerslage et al. ‘Quantification of mitochondrial morphology in neurites of dopaminergic neurons using multiple parameters.’ Journal of Neuroscience Methods 262: 56-65 (2016).
  3. De gebruikte illustraties kennen een CC0 licentie.

Jouw moeheid in cijfers

Ja, hoe meet je dat? Hoe moe ben je vergeleken met de rest? En hoe vergelijk je de impact van je moeheid nu met die van later?

Nulmeting vragenlijst op iPad

Daar is een (gratis) wetenschappelijke test voor.