2.12- Mitocondria Flashcards
Los primeros 2000 millones de años, la atmósfera estaba formada por:
moléculas reducidas, como el hidrógeno molecular (H2), el amoniaco (NH3) y el agua (H2O).
Eucariotas que no poseen mitocondrias
arqueozoos
Las mitocondrias surgieron por endosimbiosis. V/F
Verdadero
Organismos anaerobios
Capturaban y utilizaban energía mediante un metabolismo independiente de oxígeno, como la glucólisis y fermentación.
2400 a 2700
Aparecieron las cianobacterias; realizaban un proceso fotosintético en el que se dividían las moléculas de agua y se liberaba oxígeno molecular.
Gracias a las cianobacterias se comenzó a acumular:
Oxígeno
Por qué es el oxígeno una sustancia muy tóxica
Une electrones adicionales y reacciona con diversas moléculas biológicas.
Ventaja de los organismos aeróbicos frente a los anaeróbicos:
Sin la capacidad para usar el oxígeno, los organismos sólo podían extraer una cantidad limitada de energía de sus alimentos y excretaban productos ricos en energía, como ácido láctico y etanol.
Mientras que los organismos que incorporaron el O2 en su metabolismo podrían oxidar por completo estos compuestos hasta CO2 y H2O.
En las células eucariotas, la utilización de oxígeno como medio de extracción de energía ocurre en:
La mitocondria
Las mitocondrias pueden tener una estructura general muy diferente según sea el tipo celular. V/F
v
Características generales
Son orgánulos lo suficientemente grandes (0.1 a 0.5 micrómetros de diámetro) para verse en el microscopio de luz.
Hay aprox 2000 mitocondrias por célula.
Pueden ser individuales o encontrarse como una red tubular interconectada.
Macromoléculas estructurales
Bajos niveles de ácido fosfatídico, esfingomielinas, fosfatidilserina, glucolípidos y colesterol.
Alto contenido de fosfatidilcolina, fosfatidilinositol y cardiolipinas.
Teoría endosimbiótica:
Un procariota anaeróbico heterotrofo engullo a un procariota aeróbico, el cual se conservó a modo de orgánulo dentro de la célula; convirtiendo, a través de la evolución, a la célula en un procariota aeróbico heterótrofo.
Pasos de la fisión mitocondrial:
- El contacto con los túbulos del RE inicia el proceso de constricción mitocondrial.
- Las membranas del retículo rodean a la mitocondria, y se produce una constricción inicial mediada por los filamentos de actina.
- La fisión es lograda por proteínas (en mamíferos, la Drp1), las proteínas se ensamblan en hélices alrededor de la superficie externa de la mitocondria.
- La unión e hidrólisis del GTP causa un cambio conformacional en las hélices de Drp1, que constriñe la mitocondria dividiéndola en dos orgánulos más pequeños.
- Las mitocondrias hijas van a tener una combinación del ADN de las mitocondrias madre (fusionadas)
Durante la fusión
El ADN mitocondrial se combina para formar mitocondrias más grandes.
Drp1, características:
Es un miembro de la familia dinamina, proteínas ligadas a GTP que intervienen en la separación de estructuras membranosas.
Equilibrio entre fusión y fisión altera las propiedades de las mitocondrias:
El equilibrio entre la fusión y la fisión es un factor determinante de la cantidad, la longitud y el grado de interconexión de las mitocondrias.
Cuando la fusión se vuelve más frecuente que la fisión:
Estas tienden a volverse más alargadas e interconectadas. La fusión tiende a inhibir la apoptosis, además, mezcla metabolitos y proteínas mitocondriales amortiguando alteraciones locales
Predominio de la fisión conduce a:
La formación de mitocondrias más numerosas y distintivas
Funciones de las mitocondrias:
- Generación de ATP
- Síntesis de sustancias
- Junto con el RE regulan la concentración citoplasmática de Ca2+
- Regulan la apoptosis
- Metabolismo de lípidos
Síntesis de sustancias como:
aminoácidos, nucleótidos de flavina y grupos hemo (estructura con hierro y un anillo orgánico de porfirinas).
Grupos hemo
El grupo hemo en su totalidad es apolar e insoluble en agua. Su síntesis empieza en la mitocondria y acaba en el citosol.
Actúa en conjunto con otras proteínas e individualmente (factores de transcripción, regulador del ciclo circadiano celular o control de canales iónicos)
