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Composicion, ultraestructura y función de mitocondrias
Las mitocondrias son estructuras pequeñas, elongadas y ocasionalmente esféricas de 1 a 5 microm de longitud. El número de mitocondrias por célula varía con el tipo de célula, la edad y especie, siendo de un pocos cientos a miles. Su función principal es la respiración celular - dentro de ella se llevan a cabo los procesos de conversiónenergética del ciclo del ácido tricarboxílico (CATC), transporte de electrones y fosforilación oxidativa, por consecuencia, son de importancia crítica en el reciclado de la energía almacenada después de la cosecha.
La mitocondria está rodeada por una membrana doble - la externa es relativamente porosa, mientras que la interna contiene numerosos dobleces llamados crestas, mientras más activa sea lacélula más crestas tendrá la mitocondria. Las proteínas del transporte de electrones se encuentran en la superficie de las crestas. Muchas de las enzimas involucradas en el CATC se encuentran libres dentro de la matriz de la mitocondria, así como el ARN y ADN mitocondriales, que controlan la síntesis de algunas enzimas mitocondriales. El incremento en el número de mitocondrias ocurre durante elincremento en el tamaño de las células.

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La mitocondria es un organelo apenas visible al microscopio óptico, formado por dos membranas, interna y externa, que determinan la existencia de dos compartimientos de los cuales el mayor y más interno se conoce como matriz mitocondrial, la cual presenta una densidad mayor que el espacio intermembrana a lamicroscopía electrónica (Childs, 1998; Farabee, 2001; Finol, 2000; Latham y col, 2001). Tiene una forma variable y se presenta como bastones, gránulos o filamentos, siendo la primera de las mencionadas la forma más común (“forma de salchicha”). Su tamaño varía ampliamente según la especie y el tipo celular, pudiendo oscilar entre 0,2 y 10 μm.
La membrana interna presenta múltiples reticulacioneso invaginaciones llamadas crestas mitocondriales (lamelares, tubulares o reticulares), que permiten aumentar la superficie para realizar diversas reacciones y que se encuentran tapizadas de pequeños salientes llamados partículas elementales, que corresponden a moléculas de sintetasa de AT; esta doble membrana es parte de la evidencia que llevó a la hipótesis endosimbiótica de origen de estosorganelos. Las mitocondrias poseen su propio material genético (ADN mitocondrial o ADNmt) y sus propios ribosomas, los cuales son más semejantes a los bacterianos que a los eucarióticos; en particular, es de destacar que, aunque pueden presentarse algunas copias en forma lineal, el ADNmt es generalmente circular y no se relaciona con proteínas de tipo histona y se presenta en pequeñosacúmulos puntiformes de 4-5 copias que se conocen como “nucleoides”.
Dada la alta tasa de mutación del ADNmt, a veces se produce una condición conocida como heteroplasmia, con coincidencia de genomas salvajes y mutantes.
El genoma de las mitocondrias humanas contiene unos 17 Kbp de ADN, con organización circular; este material codifica para los siguientes productos:
- 2 moléculas de ARN ribosomal(12S, 16S).
- 22 moléculas de ARN de transferencia
- 13 polipéptidos, que participan en la composición de diversos complejos proteínicos de la membrana mitocondrial interna: o 7 subunidades que contribuyen a la formación de la NADH-CoQ reductasa mitocondrial o Subunidades 1, 2 y 3 de la Citocromo oxidasa o 2 subunidades de ATP sintetasa o Apocitocromo b.
Todos estos productos genéticosson usados en la mitocondria, pero la misma requiere también de proteínas codificadas por genes nucleares (citocromo c, polimerasas, etc.), que son sintetizadas en el citosol, requiriendo de sofisticados
procesos de importación, los cuales son también necesarios para la obtención de la
mayor parte de los lípidos y para obtener una fracción ribosomal 5S, cuya función se
desconoce aún....