Ty thể đóng vai trò quan trọng và thiết yếu trong cơ thể của con người. Tuy nhiên chúng lại ít được biết đến bởi đại đa số mọi người. Trong bài viết này chúng tôi sẽ giới thiệu đến bạn ty thể và những vai trò của chúng trong sức khoẻ cũng như các bệnh thường gặp ảnh hưởng trực tiếp từ tế bào này trong cơ thể con người.
Ty thể là gì?
- Ty thể trong y học được coi như những nhà máy điện của tế bào trong cơ thể. Chúng giúp biến đổi năng lượng chúng ta lấy trong thức ăn chuyển hoá thành nguồn năng lượng mà tế báo có thể sử dụng. Bên cạnh chức năng chính là sản xuất năng lượng, ty thể còn có nhiều vai trò quan trọng hơn nữa cho cơ thể.
- Ty thể có trong hầu hết các tế bào của con người, đóng vai trò cực kỳ quan trọng đối với sự sống còn của mỗi chúng ta. Tạo ra phần lớn adenosine triphosphate (ATP) mang đến năng lượng cho các tế bào sống.
Cấu trúc của ty thể
- Ty thể có kích thước rất nhỏ, thường là từ 0,75 – 3 micromet. Không thể nhìn thấy dưới kính hiển vi trừ khi chúng được nhuộm màu.
- Khác với các cơ quan tế bào khác, chúng gồm 2 màng gồm 1 lớp bên trong và bên ngoài với các chức năng khác nhau.
- Trong cấu trúc ty thể được chia thành các ngăn và khu vực khác nhau, mỗi khu vực đều thể hiện một vai trò riêng biệt. Trong đó:
- Màng ngoài: Các phần tử nhỏ có thể tự do đi qua màng ngoài, phần này bao gồm các protein được gọi là porins, tạo thành các kênh cho phép protein đi qua. Bên cạnh đó là một số enzyme với nhiều chức năng khác nhau.
- Không gian liên màng: Khu vực giữa màng trong và màng ngoài.
- Màng trong: Chứa các protein và có một số vai trò khác với màng ngoài. Bởi vì không có porin bên trong nên hầu hết các phần tử đều không thấm nước. Các phần tử chỉ có thể đi qua màng trong các vận chuyển đặc biệt. Đây là nơi tạo ra hầu hết ATP trong ty thể.
- Criate: Đây là nếp gấp của màng bên trong, giúp tăng diện tích của màng và không gian có sẵn cho các phản ứng xảy ra.
- Ma trận: Đây là không gian bên trong của màng trong, chứa hàng trăm enzyme, đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất ATP.
- Trong cơ thể người, mỗi tế bào khác nhau sẽ có số lượng ty thể khác nhau. Ví dụ trong cơ thể người trưởng thành các tế bào hồng cầu không chứa ty thể. Trong khi đó ở tế bào gan lại chứa đến hơn 2000 ty thể. Những tế bào nào có nhu cầu năng lượng cao thì sẽ càng có số lượng ty thể lớn. Theo nghiên cứu khoa học khoảng 40% tế bào chất trong tim được đưa lên bởi ty thể.
Vai trò của ty thể
- Tuy vai trò chính của ty thể là sản xuất năng lượng nhưng trong thực tế chỉ có 3% gen cần thiết để tạo ra ty thể. Còn lại được dùng để thực hiện các chức năng khác như:
- Xoá bỏ tế bào chết: Sự chết tế bào hay còn gọi là apoptosi là việc xảy ra hàng ngày trong cơ thể con người. Khi các tế bào trở lên cũ hoặc bị hư hỏng, ty thể sẽ giải phóng cytochrom C, kích hoạt caspase, một trong những enzyme chủ yếu liên quan đến việc phá huỷ tế bào.
- Lưu trữ canxi: Canxi đóng vai trò quan trọng đối với một số quá trình của tế bào như giải phóng canxi trở lại tế bào để bắt đầu giải phóng chất dẫn truyền thần kinh hoặc hormone từ tế bào nội tiết. Bởi vì canxi rất quan trọng nên các tế bào điều chỉnh nó rất chặt chẽ và ty thể đóng góp một phần quan trọng bằng cách hấp thụ nhanh chóng các ion canxi và giữ chúng cho đến khi cần thiết để sử dụng.
- Giữ ấm cho cơ thể: Khi chúng ta lạnh, cơ thể tự rùng mình để giữ ấm. Nhưng cơ thể cũng tạo ra nhiệt theo cách khác đó là sử dụng một mô mỡ gọi là mỡ nâu. Loại mô mỡ này được tìm thấy nhiều trong cơ thể của trẻ sơ sinh khi chúng ta dễ bị cảm lạnh và giảm dần khi chúng ta già đi.
Các bệnh liên quan đến ty thể
- DNA trong ty thể dễ bị tổn thương hơn nhiều so với phần còn lại của bộ gen do quá trình tổng hợp ATP của ty thể. Đồng thời trong quá trình hoạt động thiếu đi các cơ chế bảo vệ tương tự như trong tế bào thông thường,
- Khi ty thể ngừng hoạt động, tế bào của chúng thiếu đi năng lượng. Vì vậy, tuỳ thuộc vào loại tế bào mà các triệu chứng có thể rất khác nhau. Theo nguyên tắc chung, các tế bào cần năng lượng lớn nhất như tim và hệ thần kinh bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi ty thể lỗi.
- Các triệu chứng thường gặp như mất sự phối hợp giữa các cơ và thiếu cơ, vấn đề về thị lực và thị giác, bệnh tim gan hoặc thận, các vấn đề về dạ dày và ruột, các vấn đề về thần kinh bao gồm cả chứng mất trí nhớ. Các bệnh liên quan đến ty thể gồm có Parkinson, Alzheimer, tâm thần phân liệt, mệt mỏi mãn tính, Huntington, tiểu đường, tự kỷ…
Hiện nay, theo nghiên cứu của các nhà khoa học người Mỹ, việc tăng cường chạy bộ và đi bộ đường dài là cách hữu hiệu để tăng cường chất lượng và sức mạnh của ty thể. Có tác dụng tốt để thay đổi sức khoẻ của người bị tiểu đường hay béo phì. Do đó bạn nên thường xuyên giữ cho cơ thể mình vận động thường xuyên để bảo vệ sức khoẻ của mình cũng như các tế bào trong cơ thể một cách tốt nhất.
