Organelo celular mitocondria

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Nombre del estudiante: Vargas Mendoza Nallely Alejandra

Nombre del trabajo: Ensayo mitocondria

Fecha de entrega: 12/05/2016

Campus: Queretaro

Carrera: Lic. Medicina

Semestre: Primero

Nombre del maestro: Juan Pablo Mac Gregor

INTRODUCCIÓN

        En los primeros dos mil millones de años desde el inicio de la tierra, los organismos que habitaban la tierra eran anaerobios, es decir, no necesitaban el oxígeno para realizar sus procesos como la glucolisis o la fermentación. Millones de años después aparecieron los primeros organismos fotosintéticos, las cianobacterias. Estos organismos tenían la capacidad de romper las moléculas de agua y liberar oxígeno.

        El oxígeno molecular puede ser muy toxico o incluso dañino, sin embargo años más tarde aparecieron organismos que además de estar protegidos contra los efectos dañinos de esta molécula la utilizaban para obtener su propia energía metabólica. Además las vías metabólicas que desarrollaron esta adaptación eran más eficientes en cuanto a la producción de su energía. Así estos organismos dieron lugar a todos los seres vivos eucariotas y procariotas dependientes de oxigeno que existen actualmente.

        En las células eucariotas las vías metabólicas para el oxígeno se encuentran dentro de un organelo que es muy particular y esencial, denominado mitocondria. Existen algunas teorías que nos dicen que las mitocondrias provienen de un ancestro bacteriano aerobio, y que se hospedaron en  una célula anaeróbica.

DESARROLLO

        Las mitocondrias fueron descritas por primera vez por Ait Mann en 1884. El primer nombre que se les otorgó fue chondrioma  que significa granulación, este término dejaba la posibilidad de que se tratara de estructuras con vida independiente. Pueden variar en cuanto a número y estructura de acuerdo con el tipo celular. En general tienen forma de salchicha y su tamaño oscila entre 1 y 4nm de largo.

        Estos orgánulos se encuentran en células animales y vegetales. En las  animales producen toda la energía que la célula requiere y en las vegetales ayuda a brindarles energía cuando se encuentran en periodos largos sin la luz del sol.

        En cuanto a su estructura la mitocondria posee dos membranas, una membrana mitocondrial externa que la rodea en su totalidad y una membrana mitocondrial interna contiene una serie de hojas membranosas de doble capa, llamadas crestas (Karp, 2009). Estas crestas contienen una gran cantidad de membrana que contiene la maquinaria necesaria para que se lleve a cabo la respiración aerobia y su función principal que es la producción de ATP. [pic 2]

        Estas membranas no son iguales, existen notables diferencias entre sí. La membrana externa está compuesta en un 60% por proteínas y el restante 40% por lípidos. Por su parte la membrana interna tiene un 80% de proteínas y 20% de lípidos. Es más densa que la externa, posee más proteínas en 1962 se descubrió que embebidas en la membrana interna se encuentran unas esferas a las que denomino partículas elementales porque pensaba que contenían toda la unidad funcional completa después se comprobó que solo contiene ATPasa y hoy en día suelen llamarse ATP sintetasa. Esta enzima constituye alrededor del 15% de la membrana de la membrana interna con las crestas.

        La membrana interna además contiene un tipo inusual de lípido, la cardiolipina, que se encuentra en las bacterias, lo que ha llevado a los biólogos a la conclusión de que las mitocondrias descienden de un ancestro bacteriano.

        Las dos membranas de las mitocondrias la dividen en dos compartimientos acuosos el que se encuentra en el interior se llama matriz mitocondrial y el que está entre ambas membranas se denomina espacio intermembranoso. Dentro de la matriz se pueden observar estructuras como ribosomas, DNA, gránulos osmiófilos e inclusiones lipídicas, gracias a todos estos dentro de la matriz es muy viscosa, de consistencia gelatinosa.

        Dentro de la matriz el DNA forma filamentos de alrededor de 2.5nm. Este DNA forma la doble hélice, sin embrago no está unido a proteínas y tampoco forma cromosomas, se acomoda en disposición circular como en las bacterias. En los organismos animales, como el espermatozoide no aporta citoplasma, los genes mitocondriales se heredan únicamente de la madre (Paniagua, 2007).

        En el humano el genoma mitocondrial consta de 16569 pares de bases y casi todo codifica proteínas o transcribe RNA de los diferentes tipos necesarios. Y cuatro de los 64 codones son diferentes a lo que ocurre en el citosol.

        En cuanto a los ribosomas mitocondriales estos son menores a los que están en el citosol, en algunas células son incluso menores a los que están en las bacterias. Estos se encargan de sintetizar algunas proteínas pero la mayoría de las proteínas que la mitocondria necesita se exportan desde el citosol.  

        Las proteínas mitocondriales que se sintetizan en el citosol se mantienen desplegadas, es decir no adquieren su estructura tridimensional y están unidas a otras proteínas llamadas Hsp70 y contienen un péptido señal que es el que se une al complejo proteínico de entrada. Para que las proteínas puedan entrar a la mitocondria es necesaria la participación de algunos complejos proteínicos, en la membrana interna se encuentran los complejos TIM y OXA mientras que en la externa el complejo TOM, estos complejos se sitúan en los sitios de unión entre ambas membranas de la mitocondria.