martes, 10 de febrero de 2009

Organelas Parte 4


Mitocondrias:

Las mitocondrias típicas son pequeñas (algo menos de 1,5 um de diámetro y de 2 a 8 um de longitud) un tamaño similar al de muchas Bacterias. Son visibles al Microscopio Óptico pero no se sabía nada de su estructura precisa hasta que fueron observadas al Microscopio Electrónico. Están limitadas por dos membranas, una externa lisa y una interna plegada hacia adentro formando proyecciones llamadas Crestas. Ambas membranas están separadas por un espacio ó cámara externa. La llamada Membrana Interna, con sus crestas delimita una cámara interna ocupada por la Matriz Mitocondrial.
La Membrana Externa posee lípidos y proteínas entre las que se encuentran enzimas, proteínas canal y proteínas transportadoras. El contenido de la cámara externa es muy semejante al del hialoplasma, debido a la permebilidad de la membrana externa.
La membrana interna es muy rica en proteínas, entre las cuales se encuentran proteínas transportadoras, citocromos, otros componentes de la cadena respiratoria y enzimas. No se encuentra el colesterol, de modo que su composición es semejante a la de la Membrana Procarionte. Es permeable sólo a pocos tipos de moléculas.
Las crestas de la Membrana Interna aumentan su superficie unas cinco veces respecto de la correspondiente a la membrana externa. En estas crestas se han hallado proyecciones en forma de hongo (dirigidas hacia la matriz mitocondrial) que se denominan conjuntos respiratorios los que contienen la enzima elemental para la sintesis del ATP.
La matriz mitocondrial contiene una alta concentración de proteínas (principalmente enzimas) iones, nucleótidos, coenzimas y diversos metabolitos; además posee ADN de tipo procarionte (circular y desprovisto de proteínas) que codifica la estructura de algunas proteínas mitocondriales. En la misma Mitocondria se realiza la síntesis de esas proteínas sobre Ribosomas de tipo procarionte (70 S), si bien la mayoría de las proteínas mitocondriales son de síntesis citoplasmática. la presencia de ADN convierte a las mitocondrias en organelas semiautónomas y autoduplicables.
En la Mitocondria se realizan oxidaciones de moléculas orgánicas, utilizando Oxígeno como último aceptor de electrones, de este proceso se obtiene Energía Química que se almacena en uniones de alta energía en el Adenosín Trifosfato (ATP), utilizable para otras actividades celulares.
El número de Mitocondrias por célula varía desde una gigante y retorcida en algunos protistas unicelulares hasta algunos cientos de miles en las células de huevos grandes.
Una célula hepática humana contiene más de 1000 Mitocondrias. Es decir que a mayor Energía Química requerida, mayor cantidad de Mitocondrias por unidad de volúmen.

Función de la Mitocondria:

En la Mitocondria se lleva a cabo la Respiración Celular. En un proceso denominado Glucólisis (lisis: ruptura) la molécula de Glucosa (C6H12O6) se rompe en dos moléculas de Acido Pirúvico.
  • RESPIRACIÓN: Si esas moléculas se encuentran en presencia de Oxígeno se forma el Acetil CoA que ingresa a la Mitocondria. El Acetil se combina formando una molécula de 6 átomos de Carbono (el Piruvato) e interviene en el Ciclo de Krebs. El CoA se libera y sale de la Mitocondria. El Ciclo de Krebs se lleva a cabo en la Matriz Mitocondrial, libera CO2 (Dióxido de Carbono) y los protones del Piruvato se adhieren a la Cresta Mitocondrial y se desplazan a través de la membrana; por cada vuelta el Piruvato pierde un átomo de Carbono, liberando CO2 y H+. Tiene por objetivo crear un gradiente de carga. En el transporte activo, los grupos fosfatos se unen para degradar el ATP en P (Fósforo)+ADP (Adenosín Difosfato); durante la Fosforilación Oxidativa se dá la reacción inversa regenerándose el ATP. El O2 que ingresa a través de la membrana es el aceptor de H+, formandose H2O (Agua) que se libera al citoplasma. Las moléculas que se encargan de transportar los electrones son el NAD+ (Nicotinamida-adenina-dinucleótido) y el FAD+, (Flavina-adenina-dinucleótido) una vez que capturan electrones se transforman en NADH Nicotinamida-adenina-dinucleótido reducido) y FADH Flavina-adenina-dinucleótido reducido) respectivamente.
  • FERMENTACION: Si las moléculas se encuentran en ausencia de Oxígeno el Acido Pirúvico se transforma en CO2 y Etanol (en algunos organismos se produce Acido Láctico, esto se busca, por ejemplo cuando se arman los silos de cereales principalmente). Este proceso se llama también Oxidación Incompleta de la Glucosa, tiene rendimiento muy bajo y produce sólo dos moléculas de ATP. Se usa en el proceso de elaborado de vinos, en el ensilaje de los cereales. En los músculos de los Seres Vivos se da este proceso cuando hay un trabajo muscular intenso. Algunos hongos también producen este proceso y se lo utiliza en la fabricación de quesos, cerveza y yogurth.
En el caso de los Procariotas, como estos no poseen Mitocondrias la respiración se realiza en la Membrana Celular, mientras que la Glucólisis se lleva a cabo en la citoplasma.

Bibliografía:
  • Apuntes de la Cátedra Fundamentos de Biología. Instituto Superior del Profesorado de Salta. Argentina.
  • Castro, Roberto; Handel, María, Rivolta, Graciela: "Actualizaciones en Biología" Ed Eudeba 1994.
  • Curtis, Helena; Barnes, N. Sue: "Biología" 6° Edición en español.
  • Purves, William; Sadava, David: "Vida: La Ciencia de la Biología" Ed Médica Panamericana. 2003.

2 comentarios:

Entradas directas en:

Facebook

Perfil de Facebook de Alejandra Murillo