نعم، الميتوكوندريا تُورث من الأم فقط في معظم الكائنات الحية، بما في ذلك البشر. يُعرف هذا النمط من التوريث بـ التوريث الميتوكوندري أو التوريث الأمومي.
لماذا تُورث الميتوكوندريا من الأم فقط؟
1. تركيز الميتوكوندريا في البويضة:
تحتوي البويضة على عدد كبير من الميتوكوندريا.
أما الحيوانات المنوية، فإن معظم الميتوكوندريا فيها تتركز في الذيل (لتوفير الطاقة للحركة) لكنها لا تدخل البويضة أثناء التلقيح، أو يتم التخلص منها بعد الإخصاب.
2. آلية التخلص من ميتوكوندريا الأب:
حتى لو دخلت بعض الميتوكوندريا من الحيوان المنوي إلى البويضة، فإن الخلية غالبًا تدمرها تلقائيًا بآليات بيولوجية
الميتوكوندريا هي عضيات خلوية تُعرف باسم “محطة توليد الطاقة” في الخلية. توجد في خلايا الكائنات الحية حقيقية النواة، وتلعب دورًا أساسيًا في إنتاج الطاقة على شكل ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات) من خلال عملية التنفس الخلوي.
وظائف الميتوكوندريا:
1. إنتاج الطاقة (ATP): يتم إنتاج الطاقة من خلال التنفس الهوائي، حيث تُحوّل المغذيات مثل الجلوكوز إلى ATP.
2. تنظيم عملية الأيض: تتحكم في عمليات حيوية مثل أيض الدهون والأحماض الأمينية.
3. إنتاج الحرارة: بعض الخلايا تستخدم الميتوكوندريا لتوليد الحرارة بدلاً من ATP.
4. التحكم في موت الخلايا المبرمج (Apoptosis): تلعب دورًا في تنظيم موت الخلايا الطبيعي، مما يساعد في التخلص من الخلايا التالفة أو غير الضرورية.
5. تخزين الكالسيوم: تساعد في تنظيم مستويات الكالسيوم داخل الخلية.
حقائق مميزة عن الميتوكوندريا:
لها DNA خاص بها (DNA ميتوكوندري) يختلف عن DNA النواة، مما يعني أنها يمكن أن تنقسم وتتكاثر بشكل مستقل داخل الخلية.
يُعتقد أنها نشأت من بكتيريا قديمة دخلت في علاقة تكافلية مع خلايا أولية قبل ملايين السنين، وهو ما يُعرف بـ نظرية التعايش الداخلي.
أهمية التوريث الميتوكوندري
نظرًا لأن الميتوكوندريا تحتوي على DNA خاص بها (مستقل عن DNA النواة)، فإن أي طفرات أو أمراض ميتوكوندرية تُورث من الأم فقط.
يتم استخدام تحليل الـDNA الميتوكوندري في علم الوراثة وعلم الأنساب لتتبع السلالات البشرية عبر الأمهات.
أمراض الميتوكوندريا هي اضطرابات ناتجة عن خلل في الميتوكوندريا، مما يؤدي إلى ضعف إنتاج الطاقة (ATP) في الخلايا، خاصة في الأنسجة التي تحتاج إلى طاقة عالية، مثل الدماغ، العضلات، القلب، الكبد، والكلى.
أسباب أمراض الميتوكوندريا
1. طفرات في DNA الميتوكوندريا (mtDNA):
تُورث من الأم فقط.
تؤثر على إنتاج البروتينات والإنزيمات اللازمة للتنفس الخلوي.
2. طفرات في DNA النواة:
بعض الجينات النووية تتحكم في وظائف الميتوكوندريا، وإذا حدثت فيها طفرات فقد تؤدي إلى خلل في عملها.
3. عوامل بيئية:
السموم، بعض الأدوية، ونقص الأكسجين قد يؤدي إلى تلف الميتوكوندريا.
أشهر أمراض الميتوكوندريا
1. مرض ليبر (Leber’s Hereditary Optic Neuropathy – LHON):
يسبب فقدان البصر التدريجي بسبب تلف العصب البصري.
2. متلازمة ميلَس (MELAS):
تشمل نوبات شبيهة بالسكتة الدماغية، اعتلال دماغي، ضعف عضلي، وتأخر في النمو.
3. متلازمة ميرف (MERRF):
تسبب نوبات صرع، ضعف عضلي، ورجفان عضلي غير طبيعي.
4. داء بيرسون (Pearson Syndrome):
اضطراب نادر يؤثر على نخاع العظم والبنكرياس.
5. متلازمة كيرنز ساير (Kearns-Sayre Syndrome – KSS):
تؤثر على العيون، القلب، والدماغ، وتسبب ضعفًا تدريجيًا في العضلات.
هل هناك علاج؟
لا يوجد علاج نهائي لأمراض الميتوكوندريا، لكن بعض العلاجات تساعد في تخفيف الأعراض وتحسين جودة الحياة، مثل:
الفيتامينات والمكملات (مثل CoQ10، الريبوفلافين، والكارنيتين) لتحسين إنتاج الطاقة.
العلاج الطبيعي لتحسين قوة العضلات.
تنظيم النظام الغذائي لتوفير مصادر طاقة بديلة مثل الدهون الصحية.