Mitocôndrias: produtores de energia

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As células são os componentes básicos dos organismos vivos. Os dois principais tipos de células são células procarióticas e eucarióticas . As células eucarióticas possuem membranas organelas que desempenham funções celulares essenciais. Mitocôndria são considerados as 'potências' das células eucarióticas. O que significa dizer que as mitocôndrias são as produtoras de energia da célula? Essas organelas geram energia convertendo energia em formas que são utilizáveis ​​pelo célula . Localizado no citoplasma , as mitocôndrias são os locais de respiração celular . A respiração celular é um processo que, em última análise, gera combustível para as atividades da célula a partir dos alimentos que ingerimos. As mitocôndrias produzem a energia necessária para realizar processos como divisão celular , crescimento e Morte celular .

As mitocôndrias têm uma forma distinta oblonga ou oval e são delimitadas por uma membrana dupla. A membrana interna é dobrada criando estruturas conhecidas como crista . As mitocôndrias são encontradas em ambos células animais e vegetais . Eles são encontrados em todos tipos de células do corpo , exceto para maduros glóbulos vermelhos . O número de mitocôndrias dentro de uma célula varia dependendo do tipo e função da célula. Como mencionado, os glóbulos vermelhos não contêm mitocôndrias. A ausência de mitocôndrias e outras organelas nos glóbulos vermelhos deixa espaço para os milhões de moléculas de hemoglobina necessárias para transportar oxigênio por todo o corpo. As células musculares, por outro lado, podem conter milhares de mitocôndrias necessárias para fornecer a energia necessária para a atividade muscular. As mitocôndrias também são abundantes em células de gordura e fígado células.

DNA mitocondrial

As mitocôndrias têm suas próprias ADN , ribossomos e podem fazer seus próprios proteínas . DNA mitocondrial (mtDNA) codifica proteínas que estão envolvidas transporte de elétrons e fosforilação oxidativa, que ocorrem na respiração celular. Na fosforilação oxidativa, a energia na forma de ATP é gerada dentro da matriz mitocondrial. As proteínas sintetizadas a partir do mtDNA também codificam para a produção das moléculas de RNA RNA de transferência e RNA ribossomal.

O DNA mitocondrial difere do DNA encontrado na célula núcleo na medida em que não possui os mecanismos de reparo do DNA que ajudam a prevenir mutações no DNA nuclear. Como resultado, o mtDNA tem uma taxa de mutação muito maior do que o DNA nuclear. A exposição ao oxigênio reativo produzido durante a fosforilação oxidativa também danifica o mtDNA.

Anatomia e reprodução das mitocôndrias

Mariana Ruiz Villarreal

Membranas Mitocondriais

As mitocôndrias são delimitadas por uma membrana dupla. Cada uma dessas membranas é um fosfolipídio bicamada com proteínas incorporadas. o membrana mais externa é suave enquanto o membrana interna tem muitas dobras. Essas dobras são chamadas crista . As dobras aumentam a 'produtividade' da respiração celular, aumentando a área de superfície disponível. Dentro da membrana mitocondrial interna há uma série de complexos de proteínas e moléculas transportadoras de elétrons, que formam o cadeia de transporte de elétrons (ETC) . A ETC representa o terceiro estágio da respiração celular aeróbica e o estágio onde a grande maioria das moléculas de ATP é gerada. ATP é a principal fonte de energia do corpo e é usado pelas células para desempenhar funções importantes, como contração muscular e divisão celular.

Espaços mitocondriais

As membranas duplas dividem a mitocôndria em duas partes distintas: a espaço intermembranar e a matriz mitocondrial . O espaço intermembranar é o espaço estreito entre a membrana externa e a membrana interna, enquanto a matriz mitocondrial é a área que é completamente delimitada pela membrana mais interna. o matriz mitocondrial contém DNA mitocondrial (mtDNA), ribossomos e enzimas. Várias das etapas da respiração celular, incluindo a Ciclo do ácido cítrico e a fosforilação oxidativa ocorre na matriz devido à sua alta concentração de enzimas.

Reprodução mitocondrial

As mitocôndrias são semi-autônomas, pois são apenas parcialmente dependentes da célula para se replicar e crescer. Eles têm seu próprio DNA, ribossomos, produzem suas próprias proteínas e têm algum controle sobre sua reprodução. Semelhante às bactérias, as mitocôndrias têm DNA circular e se replicam por um processo reprodutivo chamado fissão binária. Antes da replicação, as mitocôndrias se fundem em um processo chamado fusão. A fusão é necessária para manter a estabilidade, pois sem ela, as mitocôndrias ficarão menores à medida que se dividem. Essas mitocôndrias menores não são capazes de produzir quantidades suficientes de energia necessária para a função celular adequada.

Jornada na Célula

Outras organelas de células eucarióticas importantes incluem:

• Núcleo - abriga o DNA e controla o crescimento e a reprodução celular.
• Ribossomos - auxiliam na produção de proteínas.
• Retículo endoplasmático - sintetiza carboidratos e lipídios.
• Complexo de Golgi - fabrica, armazena e exporta moléculas celulares.
• Lisossomos - digerir macromoléculas celulares.
• Peroxissomos - desintoxicar o álcool, formar ácido biliar e quebrar as gorduras.
• Citoesqueleto - rede de fibras que sustentam a célula.
• Cílios e Flagelos - apêndices celulares que auxiliam na locomoção celular.

Fontes

• Encyclopædia Britannica Online, s. v. 'mitochondrion', acessado em 07 de dezembro de 2015, http://www.britannica.com/science/mitochondrion.
• Cooper GM. A Célula: Uma Abordagem Molecular. 2ª edição. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2000. Mitocôndrias. Disponível em: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9896/.