INTRODUCCION El cuerpo humano no sólo necesita de ciertos nutrientes esenciales para vivir sino también de algo que le permita procesar estos nutrientes y convertirlos en energía disponible para el buen funcionamiento de cada célula del organismo. Los nutrientes deben ser procesados a través de diferentes procesos bioquímicos para obtener energía en forma de ATP y así realizar diferentes funciones celulares necesarias para mantener a un ser humano vivo. Cada célula presenta una cantidad de mitocondrias, las cuales son organelos capaces de procesar todos los nutrientes, convertirlos en energía y eliminar los productos de desecho que surgen en cada reacción. Este organelo, aparte de su habilidad para mantener las funciones corporales, contiene su propio material genético; el cual junto con el ADN nuclear codifica proteínas y complejos necesarios para poder procesar los nutrientes y producir ATP Sin este material genético, muy probablemente no se podría realizar una gran cantidad de funciones vitales, debido a que no se generaría complejos y proteínas para este fin. Lo que sucede es que este material genético es exclusivo de la mitocondria y es totalmente diferente al material genético encontrado en el núcleo de todas las células. Es por esto que se han planteado hipótesis y se han realizado un gran número de investigaciones acerca del origen de la mitocondria como organismo aparte de la célula en la que se encuentra. Esto quiere decir que, la mitocondria pudo haber surgido como un organismo que por medio de
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una relación endosimbiótica con otra célula (interdependencia entre ellas) pudo sobrevivir y al mismo tiempo ayudar a la célula huésped.
EL AUTOR
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LA MITOCONDRIA
I.
ORIGEN El origen de la mitocondria tiene cierto parecido con las bacterias en cuanto a su división, forma y medidas; esto nos lleva a pensar que las mitocondrias pueden ser una evolución de las bacterias. (Márquez, 1997:676)
II.
CONCEPTO La mitocondria es un orgánulo de suma importancia ya que en ella se llevan varios procesos de respiración celular, siendo también importantes en el proceso de síntesis de proteínas. (Fernández, 2003:380 – 392)
III.
DESCRIPCION Y ESTRUCTURA Las
mitocondrias
es
un
organelo
cilíndrico,
aunque
experimentan algunos cambios derivados de su actividad. Miden 3um de largo y 5um de diámetro y su número varía según el tipo de célula. (Becker, 2006:558) Se encuentran ubicadas en las regiones de las células donde la demanda de energía es mayor, por lo que se desplazan de un lado a otro del citoplasma hacia las zonas necesitadas de energía. (Robertis, 1997:279) 3
Este organelo que posee dos membranas, una interna y otra interna, que dan lugar a dos compartimentos: el espacio intermembranoso y la matriz mitocondrial (Fernández, 2003: 381) Membrana externa Esta membrana está compuesta por un 40% de lípidos que pueden ser fosfolípidos y colesterol. El otro 60% está compuesto por proteínas de las cuales resaltan las porinas y las enzimas encargadas
del
metabolismo
de
lípidos.
(Charlín,2003:382) Membrana interna Esta membrana tiene un mayor porcentaje de proteínas
en
comparación
con
las
demás
membranas celulares; aquí también se encuentran los componentes de la cadena respiratorio como son: NADH, citocromo b – c y ATP sintetasa. (Gallegos, 2003:360) La matriz mitocondrial contiene diferentes moléculas, entre ellas al complejo enzimático piruvato deshidrogenasa, el cual está involucrado en la descarboxilación oxidativa. Presenta además gránulos de distintos tamaños y varias copias de moléculas de ADN circular. (Castro, 1996:198-201) 4
El espacio intermembranoso de la mitocondria es de gran importancia en la mitocondria ya que aquí se encuentran las diferentes enzimas esenciales en el transporte de metabolitos desde el interior hasta el exterior de la mitocondria. (Robertis, 1998:270) Otra característica importante que tiene la mitocondria es la autoduplicación ya que le proporciona la capacidad de sintetizar proteínas en su interior pues cuenta con precursores para elaborarlos. (Solomon, 1998:520) IV.
FUNCION La función principal de las mitocondrias es generar ATP en presencia de O2 mediante la descarboxilación oxidativa, el ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa. (Wayne, 2006:562) DESCARBOXILACION OXIDATIVA El piruvato entra en la matriz perdiendo un carbono por acción de la piruvato deshidrogenasa, generando CO2 y energía para formar el NADH; el grupo acetilo se incorpora a cada acetil – CoA combinándose con otra molécula de 4 carbonos para formar una de 6C e iniciar el ciclo de Krebs. (Robertis, 1998:281)
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CICLO DE KREBS Gracias a la acción del complejo multienzimático llamado piruvato deshidrogenasa; el cual se encuentra presente en las mitocondrias, cada piruvato (3C) se convierte a una molécula de (2C). (Bray, 2004:436) En el ciclo de Krebs se realizan nueve reacciones, mediados por enzimas específicas, las que actúan secuencialmente. Al cumplirse cada vuelta del ciclo de Krebs dos de 6C del ácido citríco se oxidan a CO2 generando energía para formar ATP, tres NADH y un FADH2. (Solomon, 1998:527)
V.
REPRODUCCION Las mitocondrias se reproducen para reemplazara las que desaparecen y su número se duplica antes de cada división. Para que las mitocondrias se puedan dividir, todos sus componentes
deben
duplicarse
previamente.(Gallegos,
2003:368) La reproducción se produce por división de mitocondrias preexistentes, esta se produce durante todo el ciclo celular durante la interfase y la mitosis. (Gallegos, 2003:287)
VI.
PATOLOGIA 6
La principal causa de estas patologías se debe a que el ADN no se encuentra protegido por histonas y a la vez se encuentra expuesto a radicales libres. (Araya, 2000:490)
VII. REFERENCIA BIBLIOGRAFICAS 7
Araya, Juan Carlos (2000). Biología Molecular de la Célula. España: Editorial Omega. Bray, Albertts (2004). Biología. Barcelona: Editorial Océano. Castro, R (1996). Actualizaciones en Biología. México: Editorial EUDEBA. Fernández, María (2003). Biología de la célula. España: Editorial Sergas. Gallegos, Hardin (2003). Biología para las Ciencias de la Vida. España: Editorial Sevilla. Marquéz, Enrique (1997). Biología Celular. México: Editorial Interamericano. Robertis, Eduardo (1997). Biología Celular y Molecular. Argentina: Editorial El Ateneo. Solomon, Albert (1998). Biología de Villee. México: Editorial MacGraw. Wayne, Becker (2006). El Mundo de la Célula. España: Editorial PEARSON EDUCACION S.A
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