MITOCONDRIA Flashcards
¿Cómo se originó la mitocondria?
Se dio por el incremento de oxígeno en la tierra. Ocurrió la catástrofe oxigénica (se extinguieron organismos que no necesitaban O porque para ellos era tóxico) pero surgieron los primeros organismos aerobios.
Mediante la teoría de la endosimbiosis se explica el origen de las mitocondrias en las células (arquea engulle eubacteria).
¿De qué depende el tamaño y la cantidad de las mitocondrias en las células?
De su función (del papel que desempeñen en la célula).
Ej. células musculares requieren mucha E y tienen muchas mitocondrias, células adiposas no requieren E y no tienen tantas mitocondrias.
Estructura de las mitocondrias:
Membrana externa
Membrana interna
Matriz mitocondrial
¿Cómo se compone la membrana externa?
Es similar a membrana externa de las bacterias.
Es muy permeable.
- 40% lípidos y 60% proteínas, lípidos similares
al REL.
- Proteínas (transportadoras, oxidativas, cinasas).
- Canales (porinas que permiten el transporte pasivo).
¿Cómo se compone la membrana interna?
Similar a membrana interna de las bacterias. Poco permeable.
Tiene crestas con múltiples proteínas adheridas (como los complejos de la cadena transportadora de e-).
Las crestas se unen a la membrana interna mediante la región limitante.
- 20% lípidos y 80% proteínas. Lípidos tienen poco colesterol y mucha cardiolipina (presente en bacterias y permite que se unan complejos de la cadena respiratoria).
-Proteínas transportadoras, que ayudan en la respiración celular.
¿Cómo se compone la matriz mitocondrial?
Contiene:
- ADN circular propio (proveniente de la madre, el hecho de que sea circular evidencia que es una bacteria) que codifica para proteínas.
- Ribosomas (60 s aprox pero puede variar entre 50 y 70 s).
Aquí se llevan a cabo ciclo de
Krebs y B oxidación, tiene enzimas que contribuyen a las rutas metabólicas.
¿Cuáles son las funciones de la mitocondria?
- Bioenergética (ciclo de Krebs y B oxidación).
- Síntesis de lípidos, aa, grupos hemo, grupos sulfuro, hormonas esteroideas.
- Homeostasis del calcio (almacén y regulación del calcio)
- Apoptosis
Bioenergética
Ciclo de Krebs:
- Piruvato, ácidos grasos, aa y cuerpos cetónicos entran a la mitocondria y son procesados a acetil CoA.
- El acetil CoA es oxidado en el ciclo de Krebs generando NADH.
- NADH dona sus electrones a la cadena transportadora.
- En la cadena transportadora de e- se genera un gradiente protones que lleva a la producción de ATP por la ATP sintasa. e- son un motor que permiten que los protones viajen desde la matriz al espacio intermembranal, luego llegan a la ATP sintasa y se usan 3 p+ para unir un grupo fosfato con ADP y generar ATP.
- También se genera CO₂, H₂O.
- O2 es el aceptor de e- y genera agua.
- Pueden generarse ROS (muchos promueven apoptosis, en cantidades normales pueden ayudar en procesos metabólicos).
- Peroxisomas destruyen ROS.
B oxidación:
- Degradación de lípidos.
Homeostasis del Calcio
Mitocondria capta Ca si hay mucho en el citosol. Si se absorbe mucho Ca se genera apoptosis (citocromo C sale de la mitocondria).
Apoptosis
- Estímulos pro-apoptóticos activan a las
proteínas Bax y Bak (forman poros en la
mitocondria) - Se libera citocromo C en el citosol
- Citocromo C induce factores pro apoptóticos (proteasas que comienzan a dañar a la célula hasta que la matan).
*Proteínas BCL2 - proteínas anti apoptóticas que ayudan a tapar los poros formados por proteínas pro apoptóticas.
Síntesis de grupo hemo
Presentes en la hemoglobina (ayudan a captar oxígeno) y en las peroxidasas (peroxisomas que ayudan a eliminar ROS).
Necesarios para la función de las proteínas.
Son sintetizados entre la matriz mitocondrial y el citosol.
Síntesis de hormonas esteroideas
Se sintetizan a partir del colesterol y se da dentro de la matriz o en conjunto con el citosol.
Hormonas: estradiol, testosterona, progesterona, aldosterona, cortisol.
Fisión:
A partir de una mitocondria se producen 2 mitocondrias hijas. Dinamina con ayuda de las proteínas DRP y actina forma un complejo que constriñe a la mitocondria hasta separarla.
El GTP es necesario, este se une con la dinamina para que esta pueda asociarse y dividir a la mitocondria.
Fusión:
A partir de dos mitocondrias se produce una, pueden unirse.
GTPasas (presentes en ambas mitocondrias) hidrolizan GTP formando un complejo y ayudan a unir/fusionar las membranas externas. Posteriormente las Dinaminas GTPasas fusionan las membranas internas.
¿Qué produce el ADN mitocondrial?
Produce 13 ARN mensajeros, 22 ARN de transferencia y 2 ARN ribosomales.
El ADN de la mitocondria codifica para la síntesis de proteínas que necesita para cumplir sus funciones (proteínas de la cadena transportadora de e-) sin embargo, no sintetiza todas sus proteínas (resultado de la evolución genética, para que se concentre en sus funciones específicas y no gaste E sintetizando proteínas).
