miércoles, 21 de noviembre de 2012

LA MITOCONDRIA.


Las mitocondrias se encuentran en las células de casi todos los organismos y   son consideradas  como las centrales energéticas de las células, debido a que en su interior se dan reacciones y procesos que permiten la producción aeróbica de la energía, a través de la oxidación completa del AcetilCoA (ciclo de Krebs) y una subsecuente cascada de reacciones de oxido-reducción y transporte electrónico conocidas como fosforilación oxidativa, las cuales generan un gradiente de protones en la membrana mitocondrial interna que se utiliza como fuerza motriz para la síntesis de ATP; Sin embargo, aparte de su función energética, la mitocondria cumple con otras importantes tareas dentro de la célula, las cuales la convierten en un organelo único. Entre estas funciones podemos destacar:

  • La termogénesis, función que se da aparentemente a través del desacoplamiento parcial de la cadena respiratoria, mediado por proteínas desacopladoras específicas y que se manifiesta principalmente en el neonato.
  • Mantener el flujo de energía necesario para mantener el intercambio de calcio con el medio extracelular y mantener la concentración intracelular a niveles relativamente constantes, la mitocondria participa directamente en la homeostasis de este ión, por medio de intercambiadores con protones.
  • La mitocondria es el principal sitio celular de origen de especies reactivas de oxígeno, las que pueden participar en el desencadenamiento de la muerte en las células necróticas.
  • Las mitocondrias tienen una participación muy activa en el proceso de muerte celular programada, la apoptosis.

ORIGEN DE LAS MITOCONDRIAS

Para explicar el origen de las mitocondrias, los científicos se  han basado  en lo establecido por la TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA DE LYNN MARGULIS, la cual establece que Una célula procariota ancestral pierde su pared y esto le permite mediante deformaciones de la membrana plasmática introducir por fagocitosis a otras células procariotas más pequeñas, especializadas en rutas metabólicas más eficientes y que permitirá a estas asociaciones simbióticas más ventajas de supervivencia. De la asociación de estas células con pequeñas procariotas, especializadas en oxidar la materia orgánica hasta inorgánica utilizando el oxígeno como aceptor de electrones,(respiración celular), surgen las eucariotas animales. Esto explicaría, el hecho de que la mitocondria sea un organelo de doble membrana: la membrana externa habría sido originada por la membrana de la célula receptora, mientras que la membrana interna estaría constituida por la membrana de la célula pequeña; una evidencia adicional viene dada por el hecho de que la composición bioquímica de ambas membranas es marcadamente diferente, con la interna poseyendo una alta proporción de cardiolipina, lo que la hace prácticamente impermeable a iones.  Apoyándonos en la hipótesis, la mitocondria posee un material genético propio (ADNmt), que difiera profundamente del ADN nuclear, pero que, sin embargo, es notablemente similar al de algunas bacterias actualmente existentes lo que permite suponer que los organismos que dieron origen a estos organelos estaban filogenéticamente emparentados con las mismas Según que el ADNmt difiera más o menos del supuestamente precursor bacteriano, el mismo se conoce como ancestral o derivado. 
 
Es importante destacar que, aunque gran parte del material proteico requerido para la formación y/o función de las mitocondrias tiene origen en el ADN nuclear, este, por sí sólo, no es suficiente para producir estos organelos, por lo que las mitocondrias sólo pueden originarse de mitocondrias preexistente.

                                      ESTRUCTURA DE LA MITOCONDRIA 


Las mitocondrias suelen tener forma cilíndrica, a modo de bastón. Su estructura se observa en corte longitudinal. Son orgánulos limitados por una doble membrana: la membrana mitocondrial externa es lisa, mientras que la membrana mitocondrial interna forma invaginaciones o repliegues denominados crestas mitocondriales. Entre ambas membranas existe un espacio intermembranoso. El espacio que queda delimitado por la membrana interna es la matriz mitocondrial y contiene, entre otros componentes, ADN y ribosomas.

 

El genoma de las mitocondrias humanas contiene unos 17 Kbp de ADN, con organización circular; este material codifica para los siguientes productos:
  • 2 moléculas de ARN ribosomal (12S, 16S).
  •  22 moléculas de ARN de transferencia  
  • 13 polipéptidos, que participan en la composición de diversos complejos proteínicos de la membrana mitocondrial interna:
7 subunidades que contribuyen a la formación de la NADH-CoQ reductasa mitocondrial
 Subunidades 1, 2 y 3 de la Citocromo oxidasa
2 subunidades de ATP sintetasa
Apocitocromo b
 
 La distribución de las mitocondrias dentro de las células es generalmente bastante uniforme y aunque existen en promedio unas 2000 por célula en aquellas células que desarrollan trabajos muy intensos, como las musculares, tiene un número mucho mayor.

Fuentes Bibliográficas.

  • http://www.ucla.edu.ve/dmedicin/DEPARTAMENTOS/cienciasfuncionales/farmacolog%C3%ADa/Mitoc.pdf.
  • http://www.profes.net/rep_documentos/Pruebas_acceso_antiguas/doc4968.pdf
  •  http://es.scribd.com/doc/16787251/Teoria-de-la-endosimbiosis
  • http://profeblog.es/blog/pcadenas/files/2010/01/TEOR%C3%8DA-ENDOSIMBI%C3%93TICA-DE-LYNN-MARGULIS2.pdf

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