Estructura de la Célula. Mitocondria

La mitocondria es un orgánulo que puede ser hallado en todas las células eucariotas, aunque en células muy especializadas pueden estar ausentes. Su tamaño es generalmente de entre 5 μm de largo y 0,2 μm de ancho. Están rodeadas de una membrana doble.

La más externa es la que controla la entrada y salida de sustancias dentro y fuera de la célula y separa a la organela del hialoplasma. La membrana externa contiene proteínas de transporte especializadas que permiten el paso de moléculas desde el citosol hacia el interior del espacio intermembranoso.

Esquema de una mitocondria.  (1) membrana interna  (2) membrana externa  (3) espacio entre membranas  (4) matriz

Esquema de una mitocondria. (1) membrana interna (2) membrana externa (3) espacio entre membranas (4) matriz

La membrana interna está plegada hacia el centro, dando lugar a extensiones denominadas cristas, algunas de las cuales se extienden a todo lo largo de la organela. Su función principal es ser principalmente el área donde los procesos respiratorios tienen lugar. La superficie de esas cristas tienen gránulos en su longitud.

El espacio entre ambas membranas es el espacio intermembranoso. El resto de la mitocondria es la matriz. Es un material semi-rígido que contiene proteínas, lípidos y escazo ADN.

Matriz.-

La matriz consta de una composición de material semifluido. Tiene una consistencia de gel debido a la presencia de una elevada concentración de proteínas hidrosolubles, y se conforma de un 50% de agua e incluye:

  • Moléculas de ADN (el ADN mitocondrial), doble y circular, que contiene información para sintetizar un buen número de proteínas mitocondriales.
  • Moléculas de ARN mitocondrial formando los mitorribosomas, distintos del resto de los ribosomas celulares.
  • Ribosomas (los mitorribosomas), que se localizan tanto libres como adosados a la membrana mitocondrial interna. Son semejantes a los ribosomas bacterianos.
  • Iones, calcio y fosfato, ADP, ATP, coenzima-A y gran cantidad de enzimas.

Membrana interna.-

Esta membrana de la mitocondria tiene una superficie mayor debido a las cristas mitocondriales. Tiene una mayor riqueza de proteínas que otras membranas celulares. Entre sus lípido no hay colesterol, y es rica en un fosfolípido poco frecuente, la cardiolipina.

Sus proteínas son variadas, pero se distinguen:

  • Las proteínas que forman la cadena que transporta los electrones hasta el oxígeno molecular (cadena respiratoria)
  • Un complejo enzimático, la ATP-sintetasa, que cataliza la síntesis de ATP y está formada por tres partes: Una esfera de unos 9 nm de diámetro. Es la parte catalítica del complejo y se denomina factor F.
  • Las proteínas transportadoras, que permiten el paso de los iones y moléculas a través de la membrana mitocondrial interna, bastante impermeable al paso de los iones.

Membrana externa.-

La membrana externa de la mitocondria tiene parecido a otras membranas relulares, en especial a la del retículo endoplasmático. Entre sus componentes destacan:

  • Proteínas, que forman grandes “canales acuosos o porinas”, lo que la hace muy permeable, al contrario de lo que ocurre con la membrana mitocondrial interna
  • Enzimas, como las que activan los ácidos grasos para que sean oxidados en la matriz

Espacio intermembranoso.-

Su compisición es parcida a la del hialoplasma. Entre sus funciones existen:

  • Oxidaciones respiratorias.
  • Producción de moléculas que sirvan como precursores para la biosíntesis de macromoléculas en el hialoplasma.
  • Síntesis de proteínas mitocondriales. Esta función se realiza del mismo modo que la síntesis de proteínas en el hialoplasma.

Fisiología.-

Las membranas de la mitocondria se constituyen de fosfolípicos y proteínas. Ambos materiales se unen formando un retículo lípido proteico. Las mitocondrias tienen distintas funciones:

  • Oxidación del piruvato a CO2m acoplada a la reducción de los portadores electrónicos nad+ y fad (a nadh y fadh2)
  • Transferencia de electrones desde el nadh y fadh2 al o2, acoplada a la generación de fuerza protón-motriz
  • Utilización de la energía almacenada en el gradiente electroquímico de protones para la síntesis de ATP por el complejo f1 f0.

El número de mitocondrias varia según el tipo celular.

Fuente: Wikipedia.org

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