Comunemente definita la centrale elettrica della cellula, i mitocondri sono vitali per la produzione di energia che deriva dalla rottura di carboidrati e acidi grassi. Sebbene le strutture che potrebbero essere state mitocondri potrebbero essere state notate dal 1850, non è stato fino a quando la lente di immersione dell'olio divenne disponibile per i microscopi nel 1870 e nuove tecniche di colorazione dei tessuti si svilupparono verso la fine del 1800 che gli scienziati potevano vedere i mitocondri all'interno delle cellule .
Scoperta iniziale
Intorno al 1890, uno scienziato tedesco di nome Richard Altmann sviluppò un modo migliore di conservare o fissare i tessuti destinati all'esame al microscopio. Ha anche usato una nuova macchia di tessuto acido-fuchsin per preparare le diapositive. Poteva quindi vedere filamenti che sembravano fili di granuli all'interno di quasi tutte le cellule esaminate. Ha chiamato queste strutture "bioblasti". Altmann ha proposto che i granuli fossero unità viventi di base all'interno delle cellule responsabili dei processi metabolici.
Il nome Mitocondrio
Nel 1898, Carl Benda, un altro scienziato tedesco, pubblicò i risultati usando ancora un diverso macchia, cristallo viola, per studiare le cellule al microscopio. Studiò i bioblasti di Altmann e vide strutture che a volte sembravano fili e altre volte somigliavano a granuli. Ha coniato il termine "mitocondrio" per loro, dalle parole greche "mitos", che significa "filo" e "condros", che significa "granello", con il plurale "mitocondri". Nel 1900, Leonor Michaelis pubblicò le sue scoperte che il colorante Janus colorava i mitocondri in cellule viventi, dimostrando che erano reali e non artefatti prodotti dalle tecniche di preparazione.
Origine
All'inizio, Altmann ha suggerito che i bioblasti erano simbionti. Li riteneva capaci di processi metabolici di base e li considerava equivalenti ai microrganismi esistenti indipendentemente. Questa teoria fu respinta e dimenticata fino all'opera della scienziata americana Lynn Margulis negli anni '60. Propose che i mitocondri provenissero da batteri viventi indipendentemente che erano stati inghiottiti da un'altra cellula, un processo chiamato endocitosi. Questi batteri si sono adattati a vivere come endosimbionti all'interno delle cellule ospiti. È probabile che la relazione simbiotica proposta si sia sviluppata oltre un miliardo di anni fa.
Caratteristiche mitocondriali
Fin dagli inizi del 1900, la comprensione dei mitocondri è cresciuta enormemente grazie alle indagini biochimiche e genetiche e imaging mediante microscopia elettronica. I mitocondri sono organelli cellulari con una doppia membrana che hanno il loro DNA, chiamato mDNA o mtDNA. Ogni cellula contiene da centinaia a migliaia di mitocondri. Sintetizzano l'adenosina trifosfato, la principale molecola che trasporta energia del corpo, importante nella respirazione cellulare, sulla membrana interna. I mitocondri funzionano anche nella regolazione della morte cellulare o dell'apoptosi e nella produzione di colesterolo ed eme, la componente dell'emoglobina che lega l'ossigeno nelle cellule del sangue.
