Mitokondria

Biologi sel
Sel hewan
Komponen sel hewan pada umumnya: Nukleolus Inti sel Ribosom (titik-titik kecil sebagai bagian dari no. 5) Vesikel Retikulum endoplasma kasar Badan Golgi Sitoskeleton Retikulum endoplasma halus Mitokondria Vakuola Sitosol (cairan yang berisi organel, yang terdiri dari sitoplasma) Lisosom Sentrosom Membran sel

Mitokondria (bahasa Inggris: mitochondrion, jamak: mitochondria) adalah organel dengan membran ganda yang ditemukan pada sebagian besar organisme eukariotik. Mitokondria menghasilkan sebagian besar suplai adenosina trifosfat (ATP) pada sel, yang digunakan sebagai sumber energi kimia.^[1] Oleh karena itu, mitokondria disebut sebagai "pembangkit tenaga" pada sel.^[2]

Jumlah mitokondria dalam sel sangat bervariasi menurut organisme, jaringan, dan jenis sel. Sel darah merah tidak memiliki mitokondria, sedangkan sel hati bisa memiliki lebih dari 2.000 mitokondria.^[3][4] Mitokondria terdiri dari kompartemen-kompartemen yang masing-masing menjalankan fungsi khusus. Kompartemen atau area ini meliputi membran luar, ruang antarmembran, membran dalam, krista, dan matriks.

Mitokondria umumnya berukuran antara 0,75 hingga 3 μm² tetapi sangat bervariasi dalam ukuran dan strukturnya.^[5] Mereka tidak dapat dilihat mata kecuali diberi warna secara khusus. Selain memasok energi sel, mitokondria terlibat dalam tugas-tugas lain, seperti persinyalan sel, diferensiasi sel, dan kematian sel, serta menjaga pengaturan siklus sel dan reproduksi sel.^[6] Biogenesis mitokondrial (proses ketika mitokondria menambah massanya) pada gilirannya terkoordinasi secara temporer dengan proses-proses seluler ini.^[7][8] Mitokondria juga dikaitkan dengan beberapa penyakit dan kondisi, seperti gangguan mitokondria,^[9] disfungsi kardiak,^[10] gagal jantung,^[11] dan autisme.^[12]

Beberapa sel organisme multiseluler tak memiliki mitokondria, misalnya sel darah merah mamalia yang telah matang. Sejumlah organisme bersel tunggal, seperti mikrosporidia, parabasalid, dan diplomonad, telah mereduksi atau mengubah mitokondria mereka menjadi struktur lain.^[13] Hingga saat ini, hanya satu eukariota, Monocercomonoides, yang diketahui tidak memiliki mitokondria sama sekali,^[14] dan satu organisme multiseluler, Henneguya zschokkei, diketahui memiliki organel-terkait-mitokondria dan tidak memiliki genom mitokondria.^[14][15][16]

Meskipun sebagian besar DNA sel berada di dalam inti sel, mitokondria memiliki genom atau DNA-nya sendiri ("mitogenom") yang secara substansial mirip dengan genom bakteri.^[17] Protein mitokondria (protein yang ditranskripsi dari DNA mitokondria) bervariasi tergantung tipe jaringan dan spesiesnya. Pada manusia, ada 615 jenis protein yang telah diidentifikasi dari mitokondria jantung,^[18] sedangkan pada tikus, 940 protein telah dilaporkan.^[19] Proteom mitokondria (seluruh rangkaian protein yang dapat diekspresikan oleh mitokondria pada waktu tertentu) diperkirakan diatur secara dinamis.^[20]

1. ^ Campbell, Neil A.; Williamson, Brad; Heyden, Robin J. (2006). Biology: Exploring Life. Boston, Massachusetts: Pearson Prentice Hall. ISBN 978-0-13-250882-7.  Parameter |name-list-style= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
2. ^ Siekevitz P (1957). "Powerhouse of the cell". Scientific American. 197 (1): 131–140. Bibcode:1957SciAm.197a.131S. doi:10.1038/scientificamerican0757-131. 
3. ^ Alberts, Bruce; Johnson, Alexander; Lewis, Julian; Raff, Martin; Roberts, Keith; Walter, Peter (2005). Molecular Biology of the Cell. New York: Garland Publishing Inc. ISBN 978-0-8153-4105-5.  Parameter |name-list-style= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
4. ^ Voet, Donald; Voet, Judith G.; Pratt, Charlotte W. (2006). Fundamentals of Biochemistry (edisi ke-2nd). John Wiley and Sons, Inc. hlm. 547, 556. ISBN 978-0-471-21495-3.  Parameter |name-list-style= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
5. ^ Wiemerslage L, Lee D (March 2016). "Quantification of mitochondrial morphology in neurites of dopaminergic neurons using multiple parameters". Journal of Neuroscience Methods. 262: 56–65. doi:10.1016/j.jneumeth.2016.01.008. PMC 4775301 . PMID 26777473. 
6. ^ McBride HM, Neuspiel M, Wasiak S (July 2006). "Mitochondria: more than just a powerhouse". Current Biology. 16 (14): R551–60. doi:10.1016/j.cub.2006.06.054. PMID 16860735.  Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
7. ^ Valero T (2014). "Mitochondrial biogenesis: pharmacological approaches". Current Pharmaceutical Design. 20 (35): 5507–9. doi:10.2174/138161282035140911142118. hdl:10454/13341 . PMID 24606795. Mitochondrial biogenesis is therefore defined as the process via which cells increase their individual mitochondrial mass [3]. ... Mitochondrial biogenesis occurs by growth and division of pre-existing organelles and is temporally coordinated with cell cycle events [1]. 
8. ^ Sanchis-Gomar F, García-Giménez JL, Gómez-Cabrera MC, Pallardó FV (2014). "Mitochondrial biogenesis in health and disease. Molecular and therapeutic approaches". Current Pharmaceutical Design. 20 (35): 5619–33. doi:10.2174/1381612820666140306095106. PMID 24606801. Mitochondrial biogenesis (MB) is the essential mechanism by which cells control the number of mitochondria 
9. ^ Gardner A, Boles RG (2005). "Is a 'Mitochondrial Psychiatry' in the Future? A Review". Curr. Psychiatry Rev. 1 (3): 255–271. doi:10.2174/157340005774575064. 
10. ^ Lesnefsky EJ, Moghaddas S, Tandler B, Kerner J, Hoppel CL (June 2001). "Mitochondrial dysfunction in cardiac disease: ischemia--reperfusion, aging, and heart failure". Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 33 (6): 1065–89. doi:10.1006/jmcc.2001.1378. PMID 11444914. 
11. ^ Dorn GW, Vega RB, Kelly DP (October 2015). "Mitochondrial biogenesis and dynamics in the developing and diseased heart". Genes & Development. 29 (19): 1981–91. doi:10.1101/gad.269894.115. PMC 4604339 . PMID 26443844. 
12. ^ Griffiths KK, Levy RJ (2017). "Evidence of Mitochondrial Dysfunction in Autism: Biochemical Links, Genetic-Based Associations, and Non-Energy-Related Mechanisms". Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2017: 4314025. doi:10.1155/2017/4314025. PMC 5467355 . PMID 28630658. 
13. ^ Henze K, Martin W (November 2003). "Evolutionary biology: essence of mitochondria". Nature. 426 (6963): 127–128. Bibcode:2003Natur.426..127H. doi:10.1038/426127a. PMID 14614484.  Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
14. ^ ^{a b} Karnkowska A, Vacek V, Zubáčová Z, Treitli SC, Petrželková R, Eme L, Novák L, Žárský V, Barlow LD, Herman EK, Soukal P, Hroudová M, Doležal P, Stairs CW, Roger AJ, Eliáš M, Dacks JB, Vlček Č, Hampl V (May 2016). "A Eukaryote without a Mitochondrial Organelle". Current Biology. 26 (10): 1274–1284. doi:10.1016/j.cub.2016.03.053 . PMID 27185558. 
15. ^ "Animal that doesn't need oxygen to survive discovered New Scientist". www.newscientist.com. Diakses tanggal 2020-02-25. 
16. ^ Yahalom, Dayana; Atkinson, Stephen D.; Neuhof, Moran; Chang, E. Sally; Philippe, Hervé; Cartwright, Paulyn; Bartholomew, Jerri L.; Huchon, Dorothée (2020-02-19). "A cnidarian parasite of salmon (Myxozoa: Henneguya) lacks a mitochondrial genome". Proceedings of the National Academy of Sciences (dalam bahasa Inggris). 117 (10): 5358–5363. doi:10.1073/pnas.1909907117. ISSN 0027-8424. PMC 7071853 . PMID 32094163. 
17. ^ Andersson SG, Karlberg O, Canbäck B, Kurland CG (January 2003). "On the origin of mitochondria: a genomics perspective". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. 358 (1429): 165–77; discussion 177–9. doi:10.1098/rstb.2002.1193. PMC 1693097 . PMID 12594925. 
18. ^ Taylor SW, Fahy E, Zhang B, Glenn GM, Warnock DE, Wiley S, Murphy AN, Gaucher SP, Capaldi RA, Gibson BW, Ghosh SS (March 2003). "Characterization of the human heart mitochondrial proteome". Nature Biotechnology. 21 (3): 281–6. doi:10.1038/nbt793. PMID 12592411.  Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
19. ^ Zhang J, Li X, Mueller M, Wang Y, Zong C, Deng N, Vondriska TM, Liem DA, Yang JI, Korge P, Honda H, Weiss JN, Apweiler R, Ping P (April 2008). "Systematic characterization of the murine mitochondrial proteome using functionally validated cardiac mitochondria". Proteomics. 8 (8): 1564–75. doi:10.1002/pmic.200700851. PMC 2799225 . PMID 18348319. 
20. ^ Zhang J, Liem DA, Mueller M, Wang Y, Zong C, Deng N, Vondriska TM, Korge P, Drews O, Maclellan WR, Honda H, Weiss JN, Apweiler R, Ping P (June 2008). "Altered proteome biology of cardiac mitochondria under stress conditions". Journal of Proteome Research. 7 (6): 2204–14. doi:10.1021/pr070371f. PMC 3805274 . PMID 18484766.