Els mitocondris són un dels components més importants de qualsevol cèl·lula. També s'anomenen condriosomes. Són orgànuls granulars o filamentosos que formen part integral del citoplasma de plantes i animals. Són els productors de molècules d'ATP, tan necessàries per a molts processos a la cèl·lula.
Què són els mitocondris?
Els mitocondris són la base energètica de les cèl·lules, la seva activitat es basa en l'oxidació de compostos orgànics i l'ús de l'energia alliberada durant la descomposició de les molècules d'ATP. Els biòlegs en llenguatge senzill l'anomenen una estació per generar energia per a les cèl·lules.
El 1850, els mitocondris es van identificar com a grànuls en els músculs. El seu nombre variava en funció de les condicions de creixement: s'acumulen més en aquelles cèl·lules on hi ha una gran deficiència d'oxigen. Això passa més sovint durant l'esforç físic. En aquests teixits, hi ha una f alta aguda d'energia, que és reposada pels mitocondris.
L'aparició del terme i el lloc en la teoria de la simbiogènesi
El 1897, Bend va introduir per primera vegada el concepte de "mitocondri" per denotar l'estructura granular i filamentosa del citoplasma de les cèl·lules. En forma i mida ellssón diversos: el gruix és de 0,6 micres, la longitud és d'1 a 11 micres. En situacions excepcionals, els mitocondris poden ser grans i ramificats.
La teoria de la simbiogènesi dóna una idea clara de què són els mitocondris i com van aparèixer a les cèl·lules. Diu que el condriosoma va sorgir en el procés de ser danyat per cèl·lules bacterianes, procariotes. Com que no podien utilitzar l'oxigen de manera autònoma per generar energia, això va impedir el seu desenvolupament complet i els progenots es podien desenvolupar sense obstacles. En el curs de l'evolució, la connexió entre ells va fer possible que els progenots transmetessin els seus gens als ara eucariotes. Gràcies a aquest progrés, els mitocondris ja no són organismes independents. El seu conjunt de gens no es pot realitzar completament, ja que està parcialment bloquejat per enzims que es troben a qualsevol cèl·lula.
On viuen?
Els mitocondris es concentren en aquelles zones del citoplasma on hi ha necessitat d'ATP. Per exemple, al teixit muscular del cor, es troben a prop de les miofibril·les, i en els espermatozoides formen una disfressa protectora al voltant de l'eix del torniquet. Allà produeixen molta energia per tal que la "cua" giri. Així és com l'espermatozoide es mou cap a l'òvul.
A les cèl·lules, els nous mitocondris es formen per simple divisió dels orgànuls anteriors. Durant aquest temps, es conserva tota la informació hereditària.
Mitocondris: com són
La forma dels mitocondris s'assembla a un cilindre. Sovint es troben en eucariotes, ocupant del 10 al 21% del volum cel·lular. Les seves mides iles formes difereixen en molts aspectes i poden canviar segons les condicions, però l'amplada és constant: 0,5-1 micres. Els moviments dels condriosomes depenen dels llocs de la cèl·lula on es produeix la ràpida despesa d'energia. Mou-te pel citoplasma, utilitzant les estructures del citoesquelet per moure't.
Substituint mitocondris de diferents mides, treballant per separat els uns dels altres i subministrant energia a determinades zones del citoplasma, són mitocondris llargs i ramificats. Són capaços de proporcionar energia a zones de cèl·lules que estan lluny les unes de les altres. Aquest treball conjunt dels condriosomes s'observa no només en organismes unicel·lulars, sinó també en organismes pluricel·lulars. L'estructura més complexa dels condriosomes es produeix als músculs esquelètics dels mamífers, on els condriosomes ramificats més grans s'uneixen entre si mitjançant unions intermitocondrials (IMC).
Són buits estrets entre les membranes mitocondrials adjacents. Aquest espai té una alta densitat d'electrons. Les MMK són més freqüents a les cèl·lules del múscul cardíac, on s'uneixen amb els condriosomes que funcionen.
Per entendre millor el problema, has de descriure breument la importància dels mitocondris, l'estructura i les funcions d'aquests sorprenents orgànuls.
Com es fan?
Per entendre què són els mitocondris, cal conèixer-ne l'estructura. Aquesta font inusual d'energia té forma de bola, però més sovint allargada. Les dues membranes estan juntes:
- exterior (llis);
- intern,que forma excreixes en forma de fulla (cristes) i tubulars (túbuls).
Si no es té en compte la mida i la forma dels mitocondris, tenen la mateixa estructura i funció. El condriosoma està delimitat per dues membranes de 6 nm de mida. La membrana externa dels mitocondris s'assembla a un recipient que els protegeix del hialoplasma. La membrana interna està separada de l'exterior per una secció d'11-19 nm d'ample. Una característica distintiva de la membrana interna és la seva capacitat de sobresortir cap als mitocondris, prenent forma de crestes aplanades.
La cavitat interna dels mitocondris està plena d'una matriu, que té una estructura de gra fi, on de vegades es troben fils i grànuls (15-20 nm). Els fils de la matriu creen molècules d'ADN dels orgànuls i els petits grànuls creen ribosomes mitocondrials.
La síntesi de
ATP en la primera etapa té lloc al hialoplasma. En aquesta etapa, hi ha una oxidació inicial dels substrats o de la glucosa a àcid pirúvic. Aquests procediments tenen lloc sense oxigen - oxidació anaeròbica. La següent etapa de producció d'energia és l'oxidació aeròbica i la descomposició de l'ATP, aquest procés es produeix als mitocondris de les cèl·lules.
Què fan els mitocondris?
Les principals funcions d'aquest orgànul són:
- producció d'energia per a cèl·lules;
-
emmagatzematge d'informació hereditària en forma d'ADN propi.
passa als mitocondris
La presència del seu propi àcid desoxiribonucleic als mitocondris confirma una vegada més la teoria simbiòtica de l'aparició d'aquestsorgànuls. També, a més del treball principal, participen en la síntesi d'hormones i aminoàcids.
Patologia mitocondrial
Les mutacions que es produeixen al genoma dels mitocondris tenen conseqüències deprimentes. El portador de la informació hereditària humana és l'ADN, que es transmet als descendents dels pares, i el genoma mitocondrial només es transmet des de la mare. Aquest fet s'explica de manera molt senzilla: els nens reben citoplasma amb condriosomes tancats en ell juntament amb un òvul femení, estan absents en els espermatozoides. Les dones amb aquest trastorn poden transmetre una mal altia mitocondrial a la seva descendència, però un home mal alt no.
En condicions normals, els condriosomes tenen la mateixa còpia de l'ADN: l'homoplasmia. Es poden produir mutacions al genoma mitocondrial, a causa de la coexistència de cèl·lules sanes i mutades, es produeix heteroplasmia.
Gràcies a la medicina moderna, fins ara s'han identificat més de 200 mal alties, la causa de les quals va ser una mutació de l'ADN mitocondrial. No en tots els casos, però les mal alties mitocondrials responen bé al manteniment i al tractament terapèutics.
Així que ens vam plantejar la pregunta de què són els mitocondris. Com tots els altres orgànuls, són molt importants per a la cèl·lula. Indirectament participen en tots els processos que requereixen energia.
