mitocondria


    La principal función de las mitocondrias es generar energía para mantener la actividad celular mediante procesos de respiración aerobia. Los nutrientes se escinden en el citoplasma celular para formar ácido pirúvico que penetra en la mitocondria. En una serie de reacciones, parte de las cuales siguen el llamado ciclo de Krebs o del ácido cítrico, el ácido pirúvico reacciona con agua paraproducir dióxido de carbono y diez átomos de hidrógeno. Estos átomos de hidrógeno se transportan hasta las crestas de la membrana interior a lo largo de una cadena de moléculas especiales llamadas coenzimas. Una vez allí, las coenzimas donan los hidrógenos a una serie de proteínas enlazadas a la membrana que forman lo que se llama una cadena de transporte de electrones. 
La cadena de transporte deelectrones separa los electrones y los protones de cada uno de los diez átomos de hidrógeno. Los diez electrones se envían a lo largo de la cadena y acaban por combinarse con oxígeno y los protones para formar agua. 
        La energía se libera a medida que los electrones pasan desde las coenzimas a los átomos de oxígeno y se almacena en compuestos de la cadena de transporte de electrones. Amedida que éstos pasan de uno a otro, los componentes de la cadena bombean aleatoriamente protones desde la matriz hacia el espacio comprendido entre las membranas interna y externa. Los protones sólo pueden volver a la matriz por una vía compleja de proteínas integradas en la membrana interior. Este complejo de proteínas de membrana permite a los protones volver a la matriz sólo si se añade ungrupo fosfato al compuesto difosfato de adenosina (ADP) para formar ATP en un proceso llamado fosforilación. 
        El ATP se libera en el citoplasma de la célula, que lo utiliza prácticamente en todas las reacciones que necesitan energía. Se convierte en ADP, que la célula devuelve a la mitocondria para volver a fosforilarlo. 
FUNCIONES DE LA MITOCONDRIA
La función más característica que seasocia a estos organelos es la de la producción
aeróbica de la energía, a través de la oxidación completa del AcetilCoA (ciclo de
Krebs) y una subsecuente cascada de reacciones de oxido-reducción y transporte
electrónico conocidas como fosforilación oxidativa, las cuales generan un gradiente
de protones en la membrana mitocondrial interna que se utiliza como fuerza motriz
para la síntesis deATP (Kowaltowski, 2000; Saraste, 1999). Este proceso no sólo
genera la energía necesaria para mantener el metabolismo celular a través de la
producción de ATP, sino que media el mantenimiento del propio metabolismo
mitocondrial en formas que, en su mayor parte, están asociados a los mismos
gradientes protónicos que generan la fosforilación (Bernardi y col, 1999).
Sin embargo, a pesar loindiscutible de esta función como la principal ejercida por
las mitocondrias, estos organelos poseen otras que son dignas de mención
(Kowaltowski, 2000). Entre ellas, se encuentra la termogénesis, función que se da
aparentemente a través del desacoplamiento parcial de la cadena respiratoria,
mediado por proteínas desacopladoras específicas y que se manifiesta
principalmente en elneonato. En segundo lugar, aparte de mantener el eflujo de
energía necesario para mantener el intercambio de calcio con el medio extracelular
y mantener la concentración intracelular a niveles relativamente constantes, la
mitocondria participa directamente en la homeostasis de este ión, por medio de
intercambiadores con protones. Como consecuencia del transporte electrónico, la
mitocondria esel principal sitio celular de origen de especies reactivas de oxígeno,
las que pueden participar en el desencadenamiento de la muerte en las células
necróticas. Además, las mitocondrias tienen una participación muy activa en el
proceso de muerte celular programada, la apoptosis (Susin y col, 1998).

Papel de las Mitocondrias en la Obtención de Energía: Ciclo de Krebs -
Fosforilación...