Medicina

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INTRODUCCIÓN:
Las mitocondrias son organelas en las que se degradan moléculas orgánicas y se libera la energía química contenida en sus enlaces mediante un proceso que consume oxígeno: la respiración celular. En este proceso, la energía liberada se almacena en moléculas deATP y luego se utiliza en otros procesos celulares. En general, cuanto mayores son los requerimientos energéticos de una célula procarionte, más mitocondrias contiene.
Las mitocondrias también nos ayudan a entender la evolución del hombre. Como ya deberíamos saber, se trata de orgánulos que aparecen en el citoplasma de todas las células eucariotas, es decir, de aquellas que poseen una membrananuclear rodeando al material genético. La función de las mitocondrias es, fundamentalmente, el metabolismo respiratorio: en ellas la glucosa, y otros sustratos orgánicos, como otros azúcares y ácidos grasos, se oxidan totalmente para la obtención de energía química en forma de adenosín- trifosfato (ATP), la molécula energéntica universal (da igual de qué organismo estemos hablando: siempretransformará algún compuesto orgánico para transferir la energía inherente de sus enlaces químicos al ATP).
La estructura de una mitocondria es increíblemente parecida a la de las bacterias aerobias, tanto en su morfología como en su fisiología. Su forma es alargada, con una doble membrana de bicapa lipídica. La membrana interna presenta numerosas invaginaciones dando lugar a las crestas. Lo que es elinterior de la mitocondria, o matriz, junto con el espacio que queda entre las dos membranas, son localizaciones diferentes para distintas rutas oxidativas.
Lo sorprendente de las mitocondrias es que poseen un genoma propio. Un genoma de doble hélice circular, como el de las bacterias, que se replica independientemente de cuándo lo haga el núcleo celular aunque, para su desgracia, precisa delconcurso de algunos genes nucleares para poderse dividir totalmente. Esta semejanza con los procariotas (desde luego que podríamos entrar en muchos más detalles moleculares, pero nos vamos a ocupar de otra cosa) y su necesidad del núcleo celular llevó a que se propusiera la denominada hipótesis endosimbionte, prácticamente demostrada mediante pruebas indirectas, que postula, que, en algún momento enel desarrollo de la vida, las bacterias respiratorias (o sus equivalentes ancestros) penetraron en el citoplasma de otras células y allí se quedaron en beneficio mutuo, a modo de simbiosis.
Aún a riesgo de salirnos un poco del tema que pretendo desarrollar más abajo, no está de más que repasemos algunas sorprendentes semejanzas de las mitocondrias (que también comparten los cloroplastosvegetales) para ver hasta qué punto se parecen estas a las bacterias . Las mitocondrias poseen sistemas genéticos completos: llevan a cabo la duplicación de su ADN, su transcripción y la síntesis de proteínas; sin embargo, la mayoría de las proteínas necesarias para estos procesos están codificadas en en genoma nuclear.









En cuanto a la síntesis de proteínas, el parecido de mitocondrias ycloroplastos con los organismos del reino procariotas es asombroso:
sus ribosomas son muy similares (tanto en su estructura como en sus sensibilidad a antibióticos);
en cloroplastos y mitocondrias, la síntesis de proteínas comienza con un aminoácido denominado N-formilmetionina, al igual que las bacterias, y no con la metionina, como ocurre en eucariotas.
el ADN del clorolasto puede sertranscrito por la ARN polimerasa de E. coli
El genoma mitocondrial, conocido desde 1981, posee 16569 nucleótidos, correspondientes a 37 genes codificantes (no existen regiones no codificantes, otra semejanza con procariotas). Una característica muy interesante es que, en las mitocondrias, el código genético está ligeramente alterado: UGA, que sería el codón de terminación, lo leen como triptófano las...