Organização estrutural e funcional das mitocôndrias

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Organização estrutural e funcional das mitocôndrias
As mitocôndrias são circuladas por duas membranas que separam o meio exterior da
matriz mitocondrial, sua membrana é lisa e muito permeável a moléculas de baixo peso,
devido a porinas, proteínas que se intercalam na sua membrana, a externa é rica em
colesterol, em quanto a interna é pobre nesses lipídios, a qual por sua vez contém muitos
lipídios com quatro ácidos graxos como a cardiolipina, molécula que dificulta a passagem
de partículas com carga elétrica. Outra característica destacável essa dupla membrana é
sua heterogeneidade, a membrana externa tem sua semelhança com as características
das membranas de células eucariontes e a membrana interna assemelhasse com a
bicamada lipídica de bactérias (procarionte), sustentando assim as evidências de uma
evolução simbiótica. A membrana interna da mitocôndria apresenta invaginações,
formando cristas que aumento muito sua superfície. É na superfície interna da membrana
que existem minúsculas partículas em forma de raquete, que são corpúsculos
elementares onde se geram ATP e calor. A matriz mitocondrial contém filamentos de DNA
e ribossomos medindo 15 nm de diâmetro. A mitocôndria é uma organela cuja sua
estrutura pode variar conforme o tipo e a função da célula. Nela encontramos os
seguintes componentes: Membrana externa, DNA mitocondrial (um ou mais cadeias
duplas contendo escasso número de genes), Espaço intermembranoso
(Contém enzimas e acumula prótons transportados da matriz), Crista mitocondrial (dobras
que aumente a superfície interna e eficiência na produção de ATP), Corpúsculos
elementares (constituintes da membrana interna que contém complexos proteicos de
atividade de ATP-sintetase), Membrana interna, Matriz mitocondrial e Ribossomos
mitocondriais (RNA ribossômico que participam da síntese proteica). A matriz mitocondrial
é um complexo concentrado de centenas de enzimas, entre as quais são relacionadas
com o ciclo do ácido cítrico, com a β-oxidação de ácidos graxo, replicação, transcrição e
tradução do material genético mitocondrial. A mitocôndria além do seu papel na
respiração celular, participa de outros processos metabólicos importantes, como a síntese
de hormônios esteroides e o desencadeamento da apoptose celular. A apoptose pode ser
iniciada pela abertura de canais não específicos da membrana interna mitocondrial,
liberando as moléculas que iniciam a apoptose no citosol (citocromo c, fator indutor de
apoptose e caspases). O processo oxidativo mitocondrial com a síntese de ATP a partir da
ADP ocorre por um processo quimiosmótico, aonde íons de H+ produzidos durante o ciclo
do ácido cítrico na matriz mitocondrial são transportados no espaço intermebranoso. A
energia do fluxo retrógrado de prótons, através dos corpúsculos elementares é usada
para transformar ADP em ATP. Mitocôndrias na célula e continua, algumas se formam de
novo brotando das cisternas do aparelho de Golgi, mais sua origem é pelo crescimento e
divisão das já preexistentes. Essas organelas contêm DNA, três tipos de RNA (rRNA,
mRNA e tRNA) e ainda todo o sistema molecular necessário para a síntese de proteínas.
Seu DNA é formado apenas por éxons, sem íntros. Esse DNA se apresenta em várias
cópias, sob a forma de anéis de cadeia dupla e se replica independentemente do DNA
nuclear.