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RESUMO mitocondrias

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RESUMO- MITOCÔNDRIAS
São responsáveis pela Respiração Celular, ou seja, pela conversão de energia química em energia estocável.
As mitocôndrias são constituídas por duas membranas, uma externa e uma interna, sendo que a interna forma cristas e o espaço entre elas é denominado espaço intermembrana, enquanto a parte interna da organela é a matriz mitocondrial.
A membrana mitocondrial externa é constituída por 50% de lipídios, sendo portanto, relativamente permeável, enquanto a membrana mitocondrial interna tem apenas 25% de lipídios, desses a grande maioria é cardiolipina, um fosfolipídio rico em acido graxo, tornando-a altamente seletiva e impermeável a íons, devido a necessidade de manter os gradientes de concentração da célula. Nesta membrana também se encontram a cadeia respiratória e a ATPsintase.
O espaço intermembranas tem composição semelhante ao citosol e ph em torno de 7.
E a matriz mitocondrial é aonde se encontra o complexo piruvato desidrogenase.
Respiração celular
Após a glicólise o piruvato é convertido em acetil-coA na matriz mitocondrial, este entra no ciclo de Krebs, para ser oxidado, ele não pode ser metabolizado diretamente, pois ao quebrar a ligação com a coA, formaria um grupo metil, o qual a célula não possui enzimas capazes de metabolizar.
Após o ciclo, será produzido 1 FADH2 e 3 NADH, que são coenzimas reduzidas. Esses passarão pela cadeia transportadora de elétrons.
A cadeia transportadora de elétrons possui 4 complexos mais a ATPsintase. 
O primeiro complexo, NADH desidrogenase/ NADH ubiquinona-oxiredutase: 
-Possui domínio Fe-S, que tem alta afinidade por elétrons;
- Transforma NAD + H+ -> NAD+, de maneira que os elétrons passem pelos domínio Fe-S até chegarem na ubiquinona, que irá leva-los até o complexo III. Esse processo de doação de elétrons, faz com que o complexo I altere sua conformação, provocando o bombeamento de 4 H+.
O segundo complexo, Succinato desidrogenase:
- Ele fica na face interna da membrana e recebe elétrons do FADH2, que são transportado, por domínio Fe-S e se ligam à ubiquinona, formando ubiquinol. Neste complexo não há bombeamento de prótons, devido ao fato de que o complexo não é transmembrana.
O terceiro complexo, Citocromo bC1
- O citocromo recebe apenas 1 elétron e a ubiquinona carrega 2, é realizado o ciclo Q, no qual a ubiquinona libera um eletro de cada vez, permitindo no final a passagem de 2H+.
O quarto complexo, Citocromo Oxidase:
- É onde ocorrerá a acepção final dos elétrons pelo oxigênio, por isso o O2 deve ficar no citocromo enquanto passam dois prótons, para formar a agua. Porém isso pode não ocorrer, formando então espécies reativas de O2, estas podem reagir com proteínas, lipídios e outras moléculas dentro da célula, causando o estresse oxidativo, ou seja, quando há grande quantidades de O2- não neutralizada.
O2 + 4 e – -> 2H2O
ATPsintase
O fluxo de prótons para o espaço intermembranas cria um gradiente de ph e potencial, gerando uma força eletromotriz que é utilizada pela ATPsintase que funciona como um dínamo.
>> A glicose pode ser convertida diretamente em CO2 e água, porém essa seria uma reação altamente exergônica, podendo causar danos à célula.
>> Razão ATP/ADP: a razão normal é de 30 ATP/2 ADP, contudo em situações nas quais há rápido consumo de ATP essa razão pode diminuir, ativando um via de sinalização que aumentará muito a síntese de ATP, fazendo com que a razão fique maior do que o normal, para pode sustentar o alto gasto energético necessário em um exercício físico, por exemplo, no qual a frequência cardíaca aumenta, consequente aumenta a contração muscular e a respiração, para suprir tal superprodução de ATP. Após o exercício ou qualquer outra situação que tenha ocasionado o aumento da razão ATP/ADP, o sistema nervoso sinaliza as células fazendo com que a concentração normal se reestabeleça gradativamente.
>> Transporte desacoplado de elétrons: Este tipo de transporte não é acoplado à ATPsintase, pois o movimento dos prótons é utilizado pela proteína UCP ou Termogenina, que transforma a energia em calor.
Obs: Pessoas que vivem em lugares frios tem grande quantidade de transporte de e- desacoplado.
>> Hiperfusão mitocondrial: Quando uma mitocôndria esta com baixo funcionamento ela pode se fusionar a outras mitocôndrias para amplificar sua ação, contudo se não for suficiente e estiver prejudicando a célula, devido a produção de formas reativas de oxigênio, essa mitocôndria sofrerá mitofagia. A mitofagia é a degradação da mitocôndria pela fusão de lisossomos. 
>> Transporte de proteínas mitocondriais:
- Tem dois transportadores: TOM (Transportador da memb. Mitocondrial externa)e TIM(Transportador da membrana mitocondrial interna).
As proteínas tem uma sequencia sinal, que sinalizam o transporte até a mitocôndria, nesta essa sequencia é reconhecida por TOM, as chaperonas são removida, para que a proteína fique na forma desenvelada e seja transportada para o espaço intermembrana, onde ela permanecerá se a seq. Sinal não for clivada no TOM, contudo se ela for clivada a proteína será reconhecida por TIM e será transportada para dentro da matriz ou ficará na membrana interna.
>> Mitocondrias nas células cancerosas
As células tumorais consomem muito mais glicose, porém a utilizam na fermentação láctica, contudo elas ainda assim tem uma grande quantidade de mitocôndrias, pois obtem grande parte da sua energia da oxidação de ácidos graxos, que tem maior rendimento.
IMPORTANCIA GERAL DAS MITOCÔNDRIAS
1. Respiração celular
2. Produção de calor, pela termogenina
3. Produção de espécies reativas de oxigênio
4. Manutenção da razão ATP/ADP da célula, que influencia toda a fisiologia do tecido;
5. Carcinogenese: pode ser um modo de identificar células carcinogênicas, além ser base para o estudo de drogas e tratamentos anti-tumorais
6. Metabolismo: base para estudos de obesidade, pois alta ingestão de lipídios pode levar a alterações no numero e funcionamento das mitocôndrias, podendo aumentar o estresse oxidativo.

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