Mitocôndria: Funções e Estrutura

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Profª Selma Cristina de Jesus Silva Lira 
 Mitocôndria – do grego Mitos = filamento, e chondrion = 
partícula. 
 É uma organela arredondada ou alongada, presente no 
citoplasma das células eucariontes, e que exerce importante 
função na respiração aeróbia. 
 Possui um diâmetro aproximado de 0,5 a 1,0 µm, variando o 
comprimento desde 0,5 µm até 8 ou 10 µm. 
 A forma e a posição das mitocôndrias não são fixas; 
 Os movimentos e a posição intracelular são influenciados 
pela disposição do citoesqueleto 
 Reações enzimáticas; 
 Mecanismo de transporte ativo; 
 Biossíntese de biomoléculas; 
 Transmissão de impulso nervoso; 
 Mobilidade celular; 
 Contração muscular. 
 
A principal função da mitocôndria é a produção de ATP 
(Adenosina trifosfato) pelo processo de respiração celular, 
empregado para: 
 A mitocôndria participa de uma série de processos fisiológicos essenciais. 
 
 Dependendo do tipo celular, a mitocôndria pode estar envolvida desde a 
manutenção da homeostasia celular até na resposta a estímulos 
extracelulares ou no desenvolvimento dos organismos multicelulares. 
 
 A mitocôndria é fundamental no processo de morte celular por apoptose, na 
sinalização mediada pelos íons cálcio, por regular o metabolismo e a 
proliferação celular, na síntese de alguns hormônios esteróides, na 
termogênese, na destoxificação de amônia e na síntese parcial de 
grupamentos heme. 
 A teoria endossimbiótica postula que a mitocôndria teria se 
originado da endocitose de procariotos heterotróficos por 
células eucarióticas. Tais procariotos seriam organismos 
aeróbicos, que utilizam o oxigênio para a conversão energética 
a partir de substratos orgânicos. 
 A teoria postula que os procariotos teriam passado a viver no 
citoplasma dos eucariotos, tornado-se, ao poucos, 
dependentes, metabolicamente, da célula hospedeira. 
 A simbiose teria proporcionado à célula eucariótica hospedeira 
um incremento na disponibilidade de ATP para a realização 
das suas atividades fisiológicas, refletindo, posteriormente, em 
um aumento do grau de complexidade estrutural e funcional da 
mesma, e que culminaria com a formação dos primeiros 
organismos eucariotos multicelulares. 
https://youtu.be/clHZHtmr3DQ 
 
 Presença de um DNA circular, como o encontrado nas 
bactérias. 
 Presença de duas membranas com composições lipídicas e 
protéicas distintas na mitocôndria. 
 Semelhança estrutural entre os ribossomos presentes nas 
organelas e nas bactérias (ambos possuem o mesmo 
coeficiente de sedimentação: 70S). 
 Homologia entre algumas proteínas mitocondriais e 
bacterianas. 
 Os antibióticos eritromicina, tetraciclina e cloranfenicol inibem 
tanto a síntese protéica bacteriana quanto a síntese protéica 
mitocondrial, sem, no entanto, afetarem a síntese protéica que 
ocorre no citosol das células eucarióticas. 
 
 As mitocôndrias são de constituição lipoprotéica. 
 Contêm também pequena quantidade de DNA e as três 
variedades de RNA (RNAm, RNAt e RNAr). 
 A maior parte dos lipídios é formada por fosfolipídios, sendo 
o restante constituído por triacilglicerídeos e colesterol. 
 As proteínas são, em maior parte, enzimas, das quais se 
conhecem mais de 70; 
 Contêm enzimas relacionadas com a síntese de proteínas, 
transaminação de aminoácidos, síntese de hormônios 
esteróides e com outros processos metabólicos. 
 Membrana externa: Lisa, composta de 
50% de lipídios e 50% de proteínas; 
apresenta maior fluidez e uma proteína 
chamada porina, que forma 
verdadeiros canais transmembrânicos. 
 
 Membrana interna: Apresenta 
invaginações, formando as cristas, que 
aumentam grandemente a superfície 
dessa membrana. 
 
 Composta de 20% de lipídios e 80% de 
proteínas; maior seletividade dessa 
membrana à entrada dos mais diversos 
componentes, até mesmo de 
dimensões submoleculares, como os 
íons. 
 
 Possui o fosfolipídio cardiolipina que 
contribui para dificultar a passagem de 
íons através da membrana mitocondrial 
interna. 
 A matriz mitocondrial contém uma mistura concentrada de 
enzimas, incluindo aquelas necessárias à oxidação do piruvato 
e ácidos graxos e para o ciclo do ácido cítrico. 
 
 Contém também DNA genômico mitocondrial, ribossomos 
especiais e RNA. 
 
 O espaço intermembranoso contém várias enzimas que 
utilizam o ATP proveniente da matriz para fosforilar outros 
nucleotídeos. 
 Ocorre por divisão binária, onde acontece um aumento de 
tamanho da organela preexistente para a fissão. 
 
 Nem todas as mitocôndrias existentes na célula sofrem fissão, 
e para compensar isso, algumas se dividem repetidas vezes. 
 
 Para que haja o aumento da área da mitocôndria, novos 
fosfolipídios são agregados a membrana externa enviados 
pelo RE através de proteínas de troca de fosfolipídios ou 
proteínas de transferência de fosfolipídios. 
 Mutações deletérias, que afetam genes que codificam para 
proteínas mitocondriais, são encontradas tanto no genoma 
nuclear quanto no genoma mitocondrial. 
 Os tecidos mais afetados por estas mutações são aqueles que 
demandam um maior aporte energético, como os que 
constituem o sistema nervoso central, a retina, o aparelho 
auditivo e a musculatura lisa e esquelética (doenças 
mitocondriais). 
 A mitocôndria também tem sido correlacionada com uma série 
de outras patologias, incluindo doenças neurodegenerativas, 
como a Doença de Alzheimer e a Doença de Parkinson, 
cânceres e até mesmo com o processo natural de 
envelhecimento humano.