Contenido
- Estructura general
- Genes de mitocondrias y división separada
- Producción de energía y metabolismo de biomoléculas
- Apoptosis
El cuerpo humano está formado por billones de pequeñas unidades de vida llamadas células. Cada célula es invisible a simple vista, sin embargo, todas son capaces de realizar cientos de funciones individuales, todo lo necesario para que el cuerpo sobreviva y crezca. Entre otras funciones, las pequeñas estructuras llamadas mitocondrias ayudan a transformar la energía almacenada en los carbohidratos en una forma que las células pueden usar para realizar esas funciones.
Estructura general
Las mitocondrias son miembros de un grupo de estructuras dentro de una célula llamada orgánulos, que están separadas del resto de la célula por membranas de fosfolípidos. Además, las mitocondrias son los únicos orgánulos de doble membrana. La membrana interna plegada juega un papel clave en la producción de energía. El espacio entre las dos membranas se llama espacio intermembrana, mientras que el área dentro de la membrana interna se llama matriz.
Genes de mitocondrias y división separada
Otras dos características únicas de las mitocondrias son un genoma circular, completamente separado del ADN lineal que se encuentra en el núcleo, y la capacidad de dividirse independientemente de la célula circundante. Mientras que los cromosomas nucleares se heredan por igual de ambos padres, el ADN mitocondrial solo se hereda de la madre. Cuando la célula necesita más energía, simplemente puede indicar a sus mitocondrias que se dividan. En otras palabras, esperaría encontrar más de estos orgánulos en tejidos que consumen mucha energía, como el corazón y otros músculos, y menos en una célula de la piel o una neurona.
Producción de energía y metabolismo de biomoléculas
Las mitocondrias albergan varias vías enzimáticas, como los primeros pasos del ciclo de la urea, pero con mucho, el más importante es el ácido cítrico o el ciclo de Krebs. Las enzimas en esta vía se pueden encontrar en la matriz mitocondrial, y funcionan en secuencia para convertir el piruvato del citoplasma en moléculas de dióxido de carbono. Los electrones de alta energía se transportan desde la cadena de carbono a la cadena de transporte de electrones, un grupo de complejos de proteínas incrustados en la membrana interna. Estos complejos usan los electrones para forzar los átomos de hidrógeno en el espacio intermembrana; cuando los átomos se difunden de regreso a la matriz, la energía celular se produce en forma de adenosina trifosfato o ATP.
Apoptosis
El espacio intermembrana alberga un importante compuesto llamado citocromo c. Cuando los componentes celulares están dañados, o cuando la célula recibe ciertas señales ambientales, las mitocondrias liberan citocromo c en el citoplasma. Este evento inicia un torrente de actividad enzimática que eventualmente conduce a un desmantelamiento ordenado y programado de toda la célula. Esta vía se llama apoptosis, y generalmente no es algo malo para el organismo. Proporciona al organismo una forma conveniente de eliminar células y tejidos que ya no se necesitan o que se están volviendo demasiado viejos y deben reciclarse.