МИТОХОНДРИЯ — энергетическая станция клетки, извлекающая энергию из питательных веществ и запасающая ее в виде специальных молекул. Мы можем восхищаться невероятной сложностью и гармонией жизни в целом и клетки в частности, и при этом можно отдавать себе отчет, что ничто из этого не могло бы существовать и функционировать, если бы не подпитывалось энергией. И вот эту роль всеобщего энергетического поставщика и взяла на себя митохондрия.
Когда я говорю «взяла на себя роль», это не просто фигура речи. Это отражение того удивительного факта, что когда-то давно, на заре развития жизни, когда одноклеточные еще царили в живой природе, первобытная митохондрия как-то раз столкнулась нос к носу с первобытной прокариотой. В отличие от предыдущих их встреч, закончившихся менее благоприятно, на этот раз всё произошло иначе. То ли митохондрия была несколько отличной от других в результате мутаций, то ли прокариота, то ли обе, но так или иначе случилось странное: прокариота поглотила митохондрию и… и возникла пауза. Вместо того, чтобы переварить митохондрию и поползти дальше, прокариота так и оставила ее в себе в непереваренном, живом виде (может у нее было несварение желудка).
И оказалось, что вдвоем им очень даже неплохо. Вдвоем, в симбиотической связи, они смогли открыть совершенно новые горизонты существования. Прокариоты не могли использовать кислород для производства энергии, а митохондрии это умели делать отлично. И этот союз оказался настолько прочным, что в дальнейшем произошла специализация, что еще более повысило эффективность их сотрудничества — митохондрии передали часть своих генов прокариоте, чтобы не тратить время и усилия на посторонние дела, и сосредоточились на получении энергии. В свою очередь, прокариота могла больше не мучиться от недостатка энергии и прекратить пытаться ее добывать своими несовершенными средствами, и теперь можно было сосредоточиться на том, чтобы эту энергию активно и созидательно тратить. Со временем этот процесс зашел так далеко, что митохондрии полностью потеряли способность к самостоятельному существованию, как и клетки теперь не смогут выжить без митохондрий.
В сложном многоклеточном организме чем больше потребность каких-то клеток в энергии, тем больше там митохондрий, причем это положение дел может быстро меняться — начни качать свои мышцы, и количество митохондрий в твоих мышечных клетках быстро и бурно начнет расти. В каждой нашей клетке находится от нескольких сот до нескольких тысяч митохондрий, и они занимают 10-20% всего объема клетки! Ничего удивительного, ведь без энергии всё встанет.
Кроме этого, митохондрии способны перемещаться по клетке в ту ее часть, где именно сейчас требуется повышенное содержание энергии, но перемещение само по себе требует энергии, поэтому некоторые митохондрии стали длинными, даже очень длинными и очень разветвленными — так проще обслуживать энергией удаленные участки клетки. А другие митохондрии научились создавать целые объединенные комплексы, так же как мы делаем атомные электростанции, состоящие из множества отдельных блоков. Такое объединение имеет название МИТОХОНДРИОН. К примеру, митохондрионов особенно много в нашем сердце, которое постоянно требует много энергии.