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A mitocondrias son orgánulos complejos presentes solo en células eucariotas.
Su función es producir la mayor parte de la energía en las células, a través del proceso llamado respiración celular.
El tamaño, la forma, la cantidad y la distribución de las mitocondrias varían según el tipo de célula. Todavía tienen su propio material genético.
Estructura de las mitocondrias
Las mitocondrias están formadas por dos membranas de lipoproteínas, una externa y otra interna:
- Membrana externa: similar al de otros orgánulos, lisos y compuestos por lípidos y proteínas llamadas deporinas, que controlan la entrada de moléculas, permitiendo el paso de algunas relativamente grandes.
- Membrana interna: es menos permeable y tiene numerosos pliegues, llamados crestas mitocondriales.
Las crestas mitocondriales sobresalen hacia la parte interna de las mitocondrias, un espacio central llamado matriz mitocondrial, que está llena de una sustancia viscosa que contiene enzimas respiratorias que participan en el proceso de producción de energía.
En la matriz se encuentran los ribosomas, orgánulos que producen las proteínas necesarias para las mitocondrias. Son diferentes de los que se encuentran en el citoplasma celular y más similares a los de las bacterias. Otra característica común a las bacterias y las mitocondrias es la presencia de moléculas de ADN circulares.
Respiración celular
La respiración celular es un proceso de oxidación de moléculas orgánicas, como los ácidos grasos y los glicidos, especialmente la glucosa, que es la principal fuente de energía utilizada por los organismos heterótrofos.
La glucosa proviene de los alimentos (producida por organismos autótrofos a través de la fotosíntesis) y se convierte en dióxido de carbono y agua, produciendo moléculas de ATP (trifosfato de adenosina), que se utilizan en diversas actividades celulares.
Este modo de producción de energía es muy eficiente, ya que existe un balance de 38 ATP, por cada molécula de glucosa, al final del proceso.
La degradación de la glucosa involucra varias moléculas, enzimas e iones y ocurre en 3 etapas: glucólisis, ciclo de Krebs y fosforilación oxidativa. Las dos últimas fases son las que más producen energía y ocurren en la mitocondria, mientras que la glucólisis ocurre en el citoplasma.
La ecuación química general del proceso se representa de la siguiente manera:
C6H12O6 + 6 Odos ⇒ 6 COdos + 6 HdosO + Energía
¿Cómo surgieron las mitocondrias?
Las mitocondrias tienen características bioquímicas y moleculares similares a las bacterias, como la presencia de ADN circular y ribosomas. Por este motivo, los científicos creen que su origen está relacionado con seres procariotas ancestrales.
Según la teoría endosimbiótica o endosimbiogénesis, los organismos procariotas antiguos se habrían alojado con éxito dentro de las células eucariotas de organismos primitivos, evolucionando hacia las mitocondrias actuales.
Lo mismo habría sucedido con los cloroplastos, que se asemejan a las mitocondrias debido a la presencia de una doble membrana y su capacidad de auto-duplicación.
vea también: Células procariotas y eucariotas
Curiosidades
- La palabra mitocondrias deriva del griego, mitos (línea / cable) + condros (gránulo / grano).
- Las mitocondrias son esféricas o alargadas y tienen unas dimensiones de aproximadamente 0,5 a 1 µm de diámetro. Pueden representar hasta el 20% del volumen celular total.
- El ADN de las mitocondrias es de origen exclusivamente materno.
- Las mitocondrias también están relacionadas con el proceso de muerte celular por apoptosis.
