മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയ കാര്‍ബാറ്ററിക്കു തുല്യം

മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയ കാര്‍ബാറ്ററിക്കു തുല്യം

കോശങ്ങള്‍ക്ക് ഊര്‍ജ്ജം പ്രദാനം ചെയ്യുന്നമൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയ പുറത്തുവിടുന്നത് ടെസ്ല കാറിലെ ബാറ്ററി പായ്ക്കിനു തുല്യമായ ശക്തി

കോശങ്ങളുടെ ഊര്‍ജ്ജദായിനിയാണ് മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയ. കോശങ്ങള്‍ക്കുള്ളില്‍ വസിക്കുകയും അവയ്ക്ക് ഊര്‍ജ്ജം നല്‍കുകയും ചെയ്യുന്ന ചെറിയ ഊര്‍ജ്ജനിലയങ്ങളായ മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയ, ഒരു ഫഌഷ്ലൈറ്റില്‍ ഇടുന്ന ബാറ്ററിയേക്കാള്‍ ടെസ്ല ബാറ്ററി പായ്ക്ക് പോലെയാണ് പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നതെന്ന് പുതിയ പഠനങ്ങള്‍ തെളിയിക്കുന്നു. മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയയുടെ ഘടനയെ ഈ ഗവേഷണങ്ങള്‍ പുനര്‍വിചിന്തനം ചെയ്യുന്നു. ചുവന്ന രക്താണുക്കളിലേതു കൂടാതെ, മനുഷ്യശരീരത്തിലെ എല്ലാ കോശങ്ങളിലും ഒന്നോ അതിലധികമോ മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ചിലതില്‍ ആയിരം വരെ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഈ ആന്തരിക സെല്‍ ഘടനകള്‍, അല്ലെങ്കില്‍ അവയവങ്ങള്‍, ഓക്‌സിജന്‍ ഉപയോഗിച്ച് കോശത്തിന് ഊര്‍ജ്ജം നല്‍കാനുള്ള രാസ യൂണിറ്റുകള്‍ നിര്‍മ്മിക്കുന്നു.

മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയയ്ക്ക് അസാധാരണമായ രണ്ട് പാളികളാണുള്ളത്. പുറത്ത് മിനുസമാര്‍ന്നതും ചുളിവുകളുള്ളതും അകത്ത് മടക്കിവെച്ചതും. മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയോണിന്റെ ആന്തരിക സ്തരത്തെ ക്രിസ്റ്റെയെന്നു ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ വിളിക്കുന്നു. ഊര്‍ജ്ജം ഉല്‍പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഉപരിതല വിസ്തീര്‍ണ്ണം വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കുകയാണ് മടക്കുകളുടെ ലക്ഷ്യമെന്ന് അടുത്ത കാലം വരെ അവര്‍ വിശ്വസിച്ചിരുന്നു. അടുത്തിടെ എംബോ ജേണലില്‍ വന്ന പഠനത്തില്‍ ക്രിസ്റ്റെ എന്നത് ഇലക്ട്രിക് കാറുകള്‍ക്ക് ശക്തി നല്‍കുന്ന ടെസ്ല ബാറ്ററി പായ്ക്കുകള്‍ക്ക് സമാനമായി ഒരു നിരയില്‍ ഒരുമിച്ച് പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന സ്വതന്ത്ര ബാറ്ററികള്‍ പോലെയാണെന്ന് വിശദീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഉയര്‍ന്ന റെസല്യൂഷന്‍ മൈക്രോസ്‌കോപ്പിയുടെ സഹായത്തോടെ മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയയ്ക്കുള്ളിലെ ഊര്‍ജ്ജ ഉല്‍പാദനം ദൃശ്യവല്‍ക്കരിച്ച ശേഷമാണ് അദ്ദേഹം ഗവേഷകര്‍ ഈ നിഗമനത്തിലെത്തിയത്.
ചിത്രങ്ങള്‍ ഞങ്ങളോട് പറഞ്ഞത്, ഈ ഓരോ ക്രിസ്റ്റെയും വൈദ്യുതപരമായി സ്വതന്ത്രമാണ്, അവ സ്വയംഭരണ ബാറ്ററിയായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നു. ഒരു ക്രിസ്റ്റെയ്ക്ക് കേടുപാടുകള്‍ സംഭവിക്കുകയും പ്രവര്‍ത്തനം അവസാനിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോള്‍ മറ്റുള്ളവ അവയുടെ മടക്കുകള്‍ നിലനിര്‍ത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ഓരോ മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയനും ഒരൊറ്റ ബയോ എനെര്‍ജെറ്റിക് യൂണിറ്റ് ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്നുവെന്ന് വളരെക്കാലമായി ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ വിശ്വസിച്ചിരുന്നു. മുന്‍ പരീക്ഷണങ്ങളനുസരിച്ച് മുഴുവന്‍ അവയവങ്ങളും ഒരു ഇലക്ട്രോകെമിക്കല്‍ യൂണിറ്റായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന എന്ന നിഗമനത്തിലേക്കാണിത് ഗവേഷകരെ എത്തിച്ചത്.

ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങള്‍ രൂപകല്‍പ്പന ചെയ്യുന്ന എന്‍ജിനീയര്‍മാരുമായുള്ള സംഭാഷണങ്ങള്‍ വലിയ ഒരു മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയോണിനു പകരം ധാരാളം ചെറിയ ബാറ്ററികളുടെ നിരകളെക്കുറിച്ച് ഗവേഷകരെ ചിന്തിപ്പിച്ചു. ഒരു ബാറ്ററി സെല്ലിന് എന്തെങ്കിലും സംഭവിച്ചാല്‍ ശരീരത്തിന്റെ പ്രവര്‍ത്തനം തുടരാനും ഒന്നിലധികം ചെറിയ ബാറ്ററികള്‍ ആവശ്യമുള്ളപ്പോള്‍ വളരെ ഉയര്‍ന്ന വൈദ്യുതപ്രവാഹത്തിനും സാധ്യമാക്കും. മോഡലിനെ ആശ്രയിച്ച് ടെസ്ല ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളില്‍ 7,000 വരെ ചെറിയ ബാറ്ററി സെല്ലുകള്‍ ഉണ്ട്. വാഹനം വേഗത്തില്‍ ചാര്‍ജ് ചെയ്യാനും കാര്യക്ഷമമായി തണുപ്പിക്കാനും അനുവദിക്കുന്ന ഒരു ഗ്രിഡിന്റെ രൂപമാണിത്. അത്തരമൊരു ക്രമീകരണം ത്വരിതപ്പെടുത്തലിന് ധാരാളം ശക്തി നല്‍കുന്നു.

മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയയെ സൂക്ഷ്മമായി പരിശോധിക്കുന്നതിന് ഗവേഷകര്‍ ജീവനുള്ള കോശങ്ങളിലെ ഉയര്‍ന്ന സ്‌പേഷ്യോടെംപോറല്‍ റെസല്യൂഷനില്‍ ഇമേജിംഗിനായി ഒരു പുതിയ രീതി വികസിപ്പിച്ചു. ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ ഇതിനുമുമ്പ് ഇത്രയും ഉയര്‍ന്ന റെസല്യൂഷന്‍ കണ്ടിട്ടില്ല. പുതുതായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ഉയര്‍ന്ന മിഴിവുള്ള മൈക്രോസ്‌കോപ്പി ഉപയോഗിച്ച്, മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയയ്ക്കുള്ളില്‍ വോള്‍ട്ടേജ് വിതരണവും ഊര്‍ജ്ജ ഉല്‍പാദനവും ദൃശ്യവല്‍ക്കരിക്കാന്‍ സംഘത്തിന് കഴിഞ്ഞു.

ക്രിസ്റ്റെയ്ക്കിടയിലുള്ള മാംസ്യശേഖരം വൈദ്യുത ഇന്‍സുലേറ്ററുകളായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നത് എങ്ങനെയെന്ന് ഗവേഷകര്‍ കണ്ടെത്തി. ഇവ ഇല്ലാതെ മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയ കൂടുതല്‍ എളുപ്പത്തില്‍ തകരുന്നുവെന്ന് ഇതിനകം അറിയാമായിരുന്നു. വാസ്തവത്തില്‍, പ്രോട്ടീന്‍ ക്ലസ്റ്ററുകളുടെ അഭാവമുള്ള മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയ ഒരു വലിയ ബാറ്ററി സെല്‍ പോലെ എങ്ങനെ പെരുമാറുന്നുവെന്നും ടീം കണ്ടു പിടിച്ചു. ഈ പഠന കണ്ടെത്തലുകള്‍ മൈറ്റോകോണ്‍ഡ്രിയ എങ്ങനെ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നുവെന്നത് മാത്രമല്ല, അവയവങ്ങള്‍ രോഗം, വാര്‍ദ്ധക്യം, മെഡിക്കല്‍ സങ്കീര്‍ണതകള്‍ എന്നിവയ്ക്ക് ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രത്യാഘാതങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗ്രാഹ്യം വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കുമെന്ന് ഗവേശകര്‍ അഭിപ്രായപ്പെടുന്നു.

Comments

comments

Categories: Health
Tags: Mitochondria