Las mitocondrias son orgánulos esenciales que se encuentran en casi todas las células eucariotas (células con un núcleo). A menudo se les conoce como las "potencias de la célula" debido a su función principal en la respiración celular.
Las mitocondrias son orgánulos complejos con una estructura única de doble membrana:
* Membrana externa: Una membrana externa suave que encierra todo el orgánulo. Es permeable a moléculas pequeñas.
* Espacio intermembrana: El espacio estrecho entre la membrana externa e interna.
* Membrana interna: Altamente plegado y complicado, formando cristas que aumentan el área de la superficie. Es impermeable a la mayoría de las moléculas, que requieren proteínas de transporte específicas.
* matriz: El espacio lleno de líquido dentro de la membrana interna, que contiene enzimas, ribosomas y ADN.
Otras estructuras clave:
* ribosomas: Los ribosomas citoplasmáticos más pequeños que los citoplasmáticos, involucrados en la síntesis de proteínas dentro de las mitocondrias.
* ADN mitocondrial (mtDNA): Molécula de ADN circular que codifica algunas proteínas mitocondriales.
1. Respiración celular y producción de ATP:
* glucólisis: La descomposición de la glucosa en piruvato, ocurre en el citoplasma.
* ciclo krebs (ciclo de ácido cítrico): La oxidación del piruvato, productores portadores de electrones (NADH y FADH2). Esto sucede en la matriz mitocondrial.
* cadena de transporte de electrones: Los portadores de electrones donan electrones, lo que impulsa el protón que bombea a través de la membrana interna. Esto genera un gradiente de protones, que alimenta la síntesis de ATP.
* Fosforilación oxidativa: El proceso de producción de ATP utilizando el gradiente de protones establecido por la cadena de transporte de electrones. Esta es la función principal de las mitocondrias.
2. Otras funciones:
* Señalización de calcio: Las mitocondrias regulan los niveles de calcio dentro de la célula, importante para varios procesos celulares.
* apoptosis (muerte celular programada): Las mitocondrias liberan moléculas de señalización que inician la apoptosis, un proceso controlado de muerte celular.
* Producción de calor: Las mitocondrias generan calor a través de proteínas de desacoplamiento, particularmente importantes en el tejido adiposo marrón para la termogénesis.
* Metabolismo de aminoácidos: Las mitocondrias juegan un papel en el desglose y la síntesis de aminoácidos.
* Síntesis de esteroides: Las mitocondrias están involucradas en la síntesis de esteroides, como las hormonas.
* Semiautónomo: Las mitocondrias tienen su propio ADN y ribosomas, lo que les permite producir algunas de sus propias proteínas.
* herencia materna: Las mitocondrias se heredan maternalmente, lo que significa que se transmiten de la madre a la descendencia a través de la célula del huevo.
* Demanda de alta energía: Las células con altos requisitos de energía, como las células musculares y las neuronas, contienen un alto número de mitocondrias.
En conclusión, las mitocondrias son esenciales para la vida, proporcionando la energía necesaria para los procesos celulares. Su estructura y funciones únicas los convierten en orgánulos fascinantes y cruciales dentro de las células eucariotas.