Признаки, по которым митохондрии и пластиды отличаются от других органоидов клетки.

Вот чем митохондрии и пластиды (хлоропласты и др.) принципиально выделяются среди других органоидов эукариотической клетки:

1. Двумембранное строение

• Имеют наружную и внутреннюю мембраны с межмембранным пространством (у пластид есть ещё внутренняя тилакоидная система).

• Наружная мембрана более «бактериальная» по свойствам (порины, кардиолипин в митохондриях), внутренняя — высокоселективная, с собственными переносчиками.

2. Собственная генетическая система

• Имеют собственную ДНК (обычно кольцевую), организованную в нуклеоиды.

• Рибосомы 70S (бактериального типа), синтезируют часть своих белков.

• Транскрипция и трансляция ближе к прокариотической: полицистричность мРНК, чувствительность ряда процессов к антибиотикам бактериального действия.

3. Полуавтономность

• Могут делиться бинарным (бактериоподобным) делением независимо от митоза ядра.

• Но большинство их белков кодируется ядерным геномом и импортируется внутрь по специальным сигналам (митохондриальные адрес-последовательности, транзит-пептиды пластид).

4. Происхождение (эндосимбиоз)

• Совокупность признаков (две мембраны, собственная ДНК и рибосомы, способ деления, сходство генов с бактериальными) указывает на происхождение от древних симбиотических бактерий (α-протеобактерии — митохондрии; цианобактерии — пластиды).

• У многих пластид возможны «вторичные/третичные» оболочки у водорослей — следы более сложных эндосимбиозов.

5. Особые пути наследования

• Часто наследуются матерински (цитоплазматическое наследование), что нетипично для большинства других органоидов. Это отражается в цитоплазматической (внеядерной) наследственности признаков.

6. Энергетическая/метаболическая уникальность

• Митохондрии — место окислительного фосфорилирования и работы дыхательной цепи (кристы, химиоосмос).

• Хлоропласты — фотосинтез (тилакоиды, фотофосфорилирование), фиксация CO₂ в строме; другие типы пластид выполняют специализированные функции (лейкопласты — запас веществ, хромопласты — пигменты и т. п.).

• Эти процессы завязаны на собственные комплексы переносчиков электронов и электрохимические градиенты, чего нет у обычных одномембранных органоидов.

7. Невключённость в везикулярный трафик

• Не образуются из ЭПС/Гольджи и не обмениваются мембранами через пузырьки; происходят только от уже существующих митохондрий/пластид путём деления.

• Имеют собственные системы импорта белков через специализированные комплексы (TOM/TIM у митохондрий, TOC/TIC у пластид).

8. Специфические морфологические и биохимические признаки

• Размеры и форма, близкие к бактериальным; наличие уникальных липидов (кардиолипин в митохондриальной внутренней мембране).

• У пластид — пигменты (хлорофиллы, каротиноиды), у митохондрий — высокое содержание белков дыхательной цепи во внутренней мембране.

Коротко: митохондрии и пластиды — единственные органоиды эукариот, сочетающие двойную оболочку, собственный генетический аппарат и бактериоподобное деление, что связано с их эндосимбиотическим происхождением и ключевыми энергетическими функциями. Именно этим они принципиально отличаются от прочих органоидов.