Živá hmota je štíhlaviacúrovňový systém, v ktorom sa každé nasledujúce spojenie prejavuje komplikáciou štruktúry a funkcií predchádzajúcich úrovní. Metabolické procesy vyskytujúce sa v bunkových organoidoch, napríklad v jadre, mitochondrie, ribozómy, sú zvlášť významné. Cytologická aj molekulárna biológia ich berie do úvahy. Toto je veda, ktorá študuje úlohu mitochondrií v metabolizme.
Zameriame sa na vlastnosti molekúl abunková organizácia prírody. Sú základom náročnejších úrovní. Zistili sme tiež, ako sa v bunke vyskytujú procesy syntézy a štiepenia. Ďalej určíme, ktoré organely sú zodpovedné za katabolické reakcie. Odpovede na tieto otázky poskytne molekulárna biológia - veda, ktorá skúma úlohu mitochondrií v metabolizme.
Živé organizmy existujú vďaka prijatiuv ich tkanivách, orgánoch a bunkách živín. Pôsobením enzýmov sa rozkladajú v špeciálnych organoidoch - mitochondriách, ktoré sa nachádzajú vo všetkých eukaryotických bunkách. V tomto prípade sa uvoľňuje energia, ktorej časť sa rozptýli vo forme tepla a zostávajúca časť prechádza do formy molekúl ATP alebo NADP. Vynakladajú sa na rast, pohyb, reprodukciu atď. Biologická veda, ktorá študuje úlohu mitochondrií v metabolizme, preukázala svoju dôležitosť v syntéze energie.
Navonok organely vyzerajú ako disky, tyčinky alebonite. Sú to napríklad myofibrily alebo bunky prvokov: ciliates, bičíky. Organoid sa skladá z dvoch membrán, vnútorná časť obsahuje matricu a záhyby krčka s ATP-soms, vrátane enzymatického komplexu. Je zodpovedný za syntézu molekúl kyseliny adenozíntrifosforečnej. Molekulárna biológia, veda, ktorá študuje úlohu mitochondrií v metabolizme, zistila, že primárne reakcie sa vyskytujú v matrici a priama tvorba ATP sa vyskytuje na organelných krčkách.
Na syntézu energie je potrebné preniesť ióny H+ od vonkajšieho, pozitívne nabitého povrchu organoidu po záhyby vnútornej membrány, ktoré nesú záporné náboje. Tento proces je katalyzovaný molekulami enzýmového systému H+- základy ATP, z ktorých membránové kanályvodíkové katióny sa pohybujú. Spôsobujú oxidačnú fosforylačnú reakciu. Toto je pridanie kyseliny fosforečnej do ADP, čo vedie k tvorbe molekúl ATP - hlavnej energetickej látky buniek. Veda, ktorá študuje úlohu mitochondrií v metabolizme, je molekulárna biológia. Experimentálne potvrdila hlavný význam týchto organel pre metabolizmus a energiu v bunkách.