MITOCONDRIAS
Las mitocondrias son uno de los orgánulos más conspicuos del
citoplasma y se encuentran en casi todas las células eucarióticas. Observadas
al microscopio, presentan una estructura característica: la mitocondria tiene
forma alargada u oval de varias micras de longitud y está envuelta por dos
membranas distintas, una externa y otra interna, muy replegada. Las mitocondrias son los orgánulos productores de
energía. La célula necesita energía para crecer y multiplicarse, y las
mitocondrias aportan casi toda esta energía realizando las últimas etapas de la
descomposición de las moléculas de los alimentos. Estas etapas finales
consisten en el consumo de oxígeno y la producción de dióxido de carbono,
proceso llamado respiración, por su similitud con la respiración pulmonar. Sin
mitocondrias, los animales y hongos no serían capaces de utilizar oxígeno para
extraer toda la energía de los alimentos y mantener con ella el crecimiento y
la capacidad de reproducirse. Los organismos llamados anaerobios viven en
medios sin oxígeno, y todos ellos carecen de mitocondrias.
Mitocondria
(del griego mitos = hilo, hebra; chondros = grano, terrón, cartílago): La usina
celular. Organelas autorreplicantes, que se encuentran en el citoplasma de la
célula eucariota rodeadas por dos membranas, completan el proceso de consumo de
la glucosa generando (por quimiósmosis) la mayor parte del ATP que necesita la
célula para sus funciones.
Diminuta
estructura celular de doble membrana responsable de la conversión de nutrientes
en el compuesto rico en energía trifosfato de adenosina (ATP), que actúa como
combustible celular. Por esta función que desempeñan, llamada respiración, se
dice que las mitocondrias son el motor de la célula.
Se encuentran
mitocondrias en las células eucarióticas (células con el núcleo delimitado por
membrana). El número de mitocondrias de una célula depende de la función de
ésta. Las células con demandas de energía particularmente elevadas, como las
musculares, tienen muchas más mitocondrias que otras. Por su acusado parecido
con las bacterias aeróbicas (es decir, que necesitan oxígeno), los científicos
creen que las mitocondrias han evolucionado a partir de una relación simbiótica
o de cooperación entre una bacteria aeróbica y una célula eucarióticas
ancestral.
Importancia de la mitocondria y el núcleo en organismos
autótrofos.
Las
mitocondrias son orgánulos granulares y filamentosos que se encuentran como
flotando en el citoplasma de todas las células eucariotas. Aunque su
distribución dentro de la célula es generalmente uniforme, existen numerosas
excepciones. Por otro lado, las mitocondrias pueden desplazarse de una parte a
otra de la célula. El tamaño es también variable, pero es frecuente que la
anchura sea de media micra, y de longitud, de cinco micras o más. En promedio,
hay unas 2000 mitocondrias por célula, pero las células que desarrollan
trabajos intensos, como las musculares, tienen un número mayor que las poco
activas, como por ejemplo las epiteliales.
Una
mitocondria está rodeada por una membrana mitocondrial externa, dentro de la
cual hay otra estructura membranosa, la membrana mitocondrial interna, que
emite pliegues hacia el interior para formar las llamadas crestas
mitocondriales. Éstas a su vez se encuentran tapizadas de pequeños salientes
denominados partículas elementales. Entre las dos membranas mitocondriales
queda un espacio llamado cámara externa, mientras que la cámara interna es un
espacio limitado por la membrana por la membrana mitocondrial interna, que se
encuentra llena de un material denominado matriz mitocondrial. En el interior
de las mitocondrias, localizadas en distintas porciones, se han podido
identificar las enzimas que intervienen en el ciclo de Krebs, así como las que
participan en las cadenas de transporte de electrones y la fosforificación
oxidativa. Esto ha hecho que se compare a las mitocondrias con calderas en las
que los seres vivos queman (oxidan) diferentes componentes para recuperar la
energía que contienen y convertirla en ATP (ácido adenosín trifosfótico). Es
muy probable que la mayoría de las mitocondrias, si no todas, se originen por
fragmentación de otras ya existentes, antes de la división celular.
Las
mitocondrias presentan estrechas asociaciones topográficas con los elementos
del retículo endoplasmático, lo cual se debe a las necesidades de este último
para recibir para su proceso d síntesis la energía producidas por ellas, que,
por otra parte, son probablemente deudoras, frente al retículo endoplasmático
de las proteínas o de otros compuestos necesarios para su crecimiento y
multiplicación.
En partes
particulares de la actividad celular, sobre todo en los periodos de intensa
multiplicación del condrioma, las mitocondrias se adosan de la membrana
nuclear, proceso que se ha observado con el microscopio óptico, valiéndose de
la microcinematografía en contraste de fase, y también con el electrónico. Ha
sido posible constatar, en oocitos de muchos animales en fases precoces del
desarrollo, la salida del núcleo de una notable cantidad de material, producido
verosilmente en el mismo. Las mitocondrias reciben del núcleo un estímulo para
su intensa multiplicación. Se ignora todavía la naturaleza química de este
material que parece desempañar un papel tan importante en la multiplicación
mitocondrial: Es posible, no obstante, que se trate de RNA, o bien de NAD+ o
NADP+, es decir de una coenzima necesaria para las mitocondrias, pero
sintetizada solamente al nivel del nucléolo.
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