Estas son algunas de las principales funciones de las mitocondrias:
1. Producción de energía: Las mitocondrias producen trifosfato de adenosina (ATP), la principal fuente de energía de las células. A través de una serie de reacciones químicas conocidas como respiración celular, las mitocondrias convierten moléculas orgánicas, como la glucosa, en ATP.
2. Ciclo del ácido cítrico (ciclo de Krebs): El ciclo del ácido cítrico, también conocido como ciclo de Krebs, es una serie de reacciones químicas que ocurren dentro de las mitocondrias. Este ciclo juega un papel crucial en la producción de energía al descomponer los carbohidratos, las grasas y las proteínas para generar ATP y liberar dióxido de carbono como subproducto.
3. Fosforilación oxidativa: La fosforilación oxidativa es un proceso que ocurre en la membrana interna de las mitocondrias y es responsable de la mayor parte de la producción de ATP. Durante la fosforilación oxidativa, los electrones de alta energía pasan a través de una serie de transportadores de electrones, creando un gradiente electroquímico. Este gradiente se utiliza para impulsar la síntesis de ATP a partir de ADP.
4. Generación de especies reactivas de oxígeno (ROS): Las mitocondrias producen especies reactivas de oxígeno (ROS) como subproducto de la fosforilación oxidativa. Las ROS son moléculas altamente reactivas que pueden causar daño celular si no se regulan adecuadamente. Sin embargo, en cantidades controladas, las ROS participan en diversos procesos celulares, incluida la señalización y la defensa contra patógenos.
5. Homeostasis del calcio: Las mitocondrias desempeñan un papel en el mantenimiento de la homeostasis del calcio dentro de la célula. Los iones de calcio (Ca2+) actúan como moléculas de señalización en numerosos procesos celulares. Las mitocondrias pueden absorber y almacenar calcio, ayudando a regular su concentración y disponibilidad dentro de la célula.
6. Apoptosis (muerte celular programada): Las mitocondrias participan en el inicio y ejecución de la apoptosis, un proceso de muerte celular controlada. En respuesta a señales específicas, las mitocondrias pueden liberar proteínas como el citocromo c y el factor inductor de apoptosis (AIF) en el citosol, lo que desencadena la cascada apoptótica.
7. Expresión genética: Las mitocondrias tienen su propio genoma, que consta de moléculas circulares de ADN llamadas ADN mitocondrial (ADNmt). Si bien la mayor parte del ADN de la célula se encuentra en el núcleo, el ADNmt codifica genes esenciales implicados en la función mitocondrial, en particular los relacionados con la producción de energía.
8. Reacciones redox: Las mitocondrias son los sitios principales para las reacciones redox, que implican la transferencia de electrones entre moléculas. Estas reacciones generan equivalentes reductores en forma de NADH y FADH2, que luego se utilizan en la fosforilación oxidativa para producir ATP.
En general, las mitocondrias son orgánulos esenciales que desempeñan un papel central en la producción de energía, el metabolismo celular y las vías de señalización dentro de las células eucariotas.
