达巢科普记:线粒体,为什么被称为女性生殖健康的“发电站”?

来源: 发布时间: 2024-11-15

提到线粒体

很多人第一时间就想到:

这不是初中生物课的必考点吗?

但现在你却发现

自己对线粒体竟然一无所知

今天就拿起课(shou)本(ji)

跟达巢一起,温故而知新吧


01 什么是线粒体?

线粒体是一种存在于大多数真核细胞中的细胞器,由两层膜包被而成,其直径大约在0.5到1.0微米之间。这些细胞器在细胞内担任着制造能量的重要角色,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。尽管不同细胞中的线粒体在大小、数量及外观等方面存在差异,但它们都拥有自身的遗传物质和遗传体系。


02 细胞内的“发电站”

线粒体之所以被称为细胞的“发电站”,是因为它们能够通过一系列化学反应将食物中的化学能转化为细胞可用的ATP(三磷酸腺苷)形式的能量。这一过程涉及有氧呼吸的多个阶段,包括糖酵解、柠檬酸循环和电子传递链。通过这一连串的复杂反应,线粒体为细胞提供了进行各种生命活动所需的能量。

此外,线粒体还参与细胞内的其他重要过程,如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等。它们还具备调控细胞生长和细胞周期的能力,对细胞的正常功能和生命活动起着至关重要的作用。


03 线粒体与卵子的关系

线粒体与卵子的关系极为密切,因为卵子在形成过程中需要大量的能量支持,而这些能量正是由线粒体提供的。

在人类的每个早期卵细胞中,线粒体的数量会经历多次变化。这些线粒体在生殖前体细胞中数量只有10~100个,迁移到卵巢中的卵原细胞线粒体数目则达到200个,到初级卵母细胞阶段大约包含5000个线粒体,当卵子成熟后线粒体数量会增加到100000个。相较而言,男性精子线粒体数量只有50~75个。

需要注意的是,受精后的早期胚胎发育过程中线粒体不发生复制,意味着卵母细胞中的初始线粒体数量在胚胎分裂过程中被分配到每个子细胞中。线粒体DNA的拷贝数是卵细胞发育能力的关键阈值,在人类中为10万数量级。如果低于此数量,通常会导致受精率低、卵裂异常、低囊胚率及胚胎流失等问题。oo

然而,由于线粒体DNA的突变率极高,再加上缺乏DNA损伤的修复系统,突变一旦发生便无法修正;此外,线粒体DNA直接暴露在呼吸链产生的超氧离子和氧自由基中,极易受到氧化损伤。这些因素共同导致线粒体DNA的高突变率,从而影响卵子的质量。

此外,由于线粒体数量和功能会随着女性年龄的增长而下降,而到了老年阶段的线粒体虽然依旧能产生能量来支持受精和胚胎发育,但到植入阶段时能量基本已消耗殆尽,因此建议女性能够尽早孕育。


04 如何提升线粒体功能?

既然线粒体对于女性受孕至关重要,那么,我们有什么办法保护线粒体功能呢?可以通过以下几种方式来实现:

运动锻炼:有氧运动如游泳、跑步等可以促进全身血液循环,有助于线粒体的生成和功能的提升。

饮食调理:适当摄入富含蛋白质的食物,可以为线粒体提供必要的营养支持,促进其生成和功能发挥。

营养补充剂:除了健康的饮食外,还可以通过健康营养素的补充促进线粒体功能恢复。当然,这需要在医生的建议下进行。

线粒体作为细胞的“发电站”,对女性的生殖健康具有重要意义。因此,女性朋友需要深入了解线粒体的功能和作用机制,关注线粒体异常对生育的影响,并积极采取措施提升线粒体功能,为自身的生殖健康保驾护航。