बहुतेक सर्व दृश्यकेंद्रकी पेशीतील अनेक पेशी अंगकांपैकी पेशीद्रवामध्ये असलेले एक पेशीअंगक. तंतुकणिका गोल चेंडूच्या आकाराची किंवा अंडाकृती असून तिचा व्यास ०.५—१० म्यूमी. (मायक्रोमीटर), लांबी ७ म्यूमी. व जाडी १ म्यूमी. असते. एटीपी (ATP; Adenosine triphosphate) रेणूच्या स्वरूपात ऊर्जा निर्मिती करणे हे तंतुकणिकेचे मुख्य कार्य आहे. याशिवाय तंतुकणिकेमध्ये कॅल्शियम आयनांचा साठा केला जातो. पेशीची वाढ व मृत्यू यांवर तंतुकणिकेचे नियंत्रण असते. पेशीतील तंतुकणिकेची संख्या पेशीचा प्रकार व कार्य यांनुसार बदलते. उदा., दृष्टीपटल (Retina), यकृत तसेच स्नायू पेशींमध्ये १००—१,००० इतक्या संख्येपर्यंत तंतुकणिका असतात. तांबड्या रक्तपेशीमध्ये तंतुकणिका नसतात. तसेच ओक्सिमोनाड मोनोसिरकोमोनाइड्स (Oxymonad monocercomonoides) या कशाभिक दृश्यकेंद्रकी एकपेशीय सजीवात तंतुकणिका  आढळत नाहीत.

तंतुकणिका

तंतुकणिका प्रथिन व मेद पदार्थांच्या दोन पटलांनी बनलेली असते — बाह्यपटल व अंत:पटल. बाह्यपटल आवरणाप्रमाणे असते. यामधून लहान रेणू मुक्तपणे प्रवेश करू शकतात. त्यांमध्ये रेणूंच्या परिवहनासाठी पोरीन (Porin) नावाच्या प्रथिनांनी बनलेल्या वाहिन्या आहेत. यातून ६,००० डाल्टन (Dalton; रेणूभाराचे एकक. एक डाल्टन म्हणजे ऑक्सिजन अणूच्या एक सोळांश एवढे वस्तुमान.) एवढ्या रेणूभाराचे रेणू तंतुकणिकेमध्ये प्रवेश करू शकतात. बाह्यपटल व अंत:पटल यांमधील जागेत असेलला द्रव पेशीद्रवाप्रमाणे असतो. अंत:पटल तुलनेने कमी पारगम्य (Permeable) असल्याने त्यातून फक्त अतिसूक्ष्म रेणू तंतुकणिकेच्या जेलीसारख्या आतील भागात प्रवेश करू शकतात.  जेलीसारख्या अंतर्भागात मायटोकॉन्ड्रिया डीएनए (mtDNA) व क्रेब चक्रास आवश्यक (Kreb cycle-TCA cycle) विकरे (Enzymes) असतात.

तंतुकणिकेचे अंत:पटल अनेक वळलेल्या घड्यांनी बनलेले असते. या घड्यांना क्रिस्टी (Cristae) म्हणतात. घड्यांमुळे तंतुकणिकेच्या आतील पटलपृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ वाढते. आतील पटलावर इलेक्ट्रॉन परिवहन साखळी क्रिया (Electron transport chain reaction) घडून येतात. या साखळी क्रियेतील प्रथिने रीले पद्धतीप्रमाणे इलेक्ट्रॉन एका घटकापासून दुसऱ्या घटकाकडे वाहून नेतात. या क्रियेमुळेच तंतुकणिकेमध्ये एटीपी रेणूमध्ये ऊर्जा साठवली जाते. म्हणूनच तंतुकणिकांना पेशी ऊर्जा केंद्र (Power houses) असे संबोधिले जाते.

तंतुकणिकेचा स्वतंत्र जीनोम असून त्यामध्ये ३७ जनुकातील १३ जनुके इलेक्ट्रॉन परिवहन साखळी प्रथिनाशी आवश्यक घटकांची निर्मिती करतात. यांशिवाय  तंतुकणिकांमध्ये आढळणारी इतर प्रथिने पेशी केंद्रकामध्येसुद्धा तयार होतात.

तंतुकणिकी रचना

केंद्रकी पेशीतील ऊर्जानिर्मिती ही पेशीद्रव व तंतुकणिका या दोन ठिकाणी होत असते. पेशीद्रवामध्ये आलेल्या ग्लुकोजचे पायरूव्हिक अम्लामध्ये विघटन पेशीद्रवात, तर पायरूव्हिक अम्लाचे कार्बन डाय – ऑक्साइडमध्ये विघटन तंतुकणिकेत होते. पेशीद्रवातील विघटन व ऊर्जा निर्मितीस ग्लूकोजलयन (Glycolysis) म्हणतात; तर तंतुकणिकेत होणारी ऊर्जानिर्मिती क्रेब साखळी क्रियेमध्ये होते. बाह्य माध्यमात ऑक्सिजन नसला तरी ग्लूकोजलयन क्रिया घडून येतात; त्याला विनॉक्सिश्वसन (Anaerobic respiration) असे म्हणतात. तंतुकणिकांमधील ऊर्जानिर्मितीसाठी बाह्य माध्यमात ऑक्सिजनची आवश्यकता असते; या क्रियेस ऑक्सिश्वसन (Aerobic respiration) म्हणतात.

बहुतेक जीवाणू व अकेंद्रकी पेशीमध्ये विनॉक्सिश्वसनाने ऊर्जानिर्मिती होत असते. परंतु, प्रकाशसंश्लेषण क्रियेने माध्यमात अधिक ऑक्सिजन उपलब्ध झाल्यावर काही जीवाणू ऑक्सिडीकरणाने ऑक्सिजन माध्यमात ऊर्जानिर्मिती करतात. यातील काही जीवाणू पेशीय भक्षणाने (Endosymbiosis) केंद्रकी पेशीमध्ये सामावले गेल्याने तंतुकणिका तयार झाल्या असाव्यात.उदा., ऑक्सिश्वसनी रिकेटसिया जीवाणू व तंतुकणिका यांच्या जीनोममध्ये कमालीचे साम्य आहे.

बहुतेक केंद्रकी पेशी सजीवामध्ये तंतुकणिकेचा वारसा मातेकडून आला आहे. कारण बीजांड फलनाच्या वेळी शुक्राणूचे फक्त शीर्ष बीजांडात सामावले जाते. मातेच्या बीजांड पेशीतील तंतुकणिकांचे विभाजन होऊन त्या सर्व पेशीमध्ये पेशी विभाजनाबरोबर वाढतात. क्वचित शुक्राणू बरोबर आलेल्या तंतुकणिकांचा नाश होतो.

मायटोकॉन्ड्रिया डीएनएमध्ये (mtDNA) झालेल्या उत्परिवर्तनामुळे किंवा इतर कारणांमुळे तंतुकणिकांचे कार्य बिघडल्यास विविध विकार उदा., स्मृतिभ्रंश (Alzheimer), पार्कींसन (Parkinson) उद्भवू शकतात. तसेच वार्ध्यक्य व काही प्रकारचे कर्करोग हे देखील काही अंशी तंतुकणिकेच्या न्यूक्लिइक अम्लातील बिघाडांमुळे होऊ शकतात.

पहा : ऑक्सिश्वसन; क्रेब चक्र; ग्लूकोजलयन; विनॉक्सिश्वसन.

संदर्भ :

  • https://www.thoughtco.com>…> Science>Biology>Cell Biology
  • https://www.britannica.com>science>mitochondrion
  • https://en.wikipedia.org>wiki>Mitochondrion
  • http://www.biologydiscussion.com/cell-biology/the-size-shape-and-structural-organization-of-mitochondria-membrane/3891

समीक्षक : मोहन मद्वाण्णा