As mitocôndrias são um dos componentes mais importantes de qualquer célula. Eles também são chamados de condriossomos. Estas são organelas granulares ou filamentosas que são parte integrante do citoplasma de plantas e animais. Eles são os produtores de moléculas de ATP, que são tão necessárias para muitos processos na célula.
O que são mitocôndrias?
As mitocôndrias são a base energética das células, sua atividade se baseia na oxidação de compostos orgânicos e no aproveitamento da energia liberada durante a quebra das moléculas de ATP. Os biólogos em linguagem simples chamam de estação para gerar energia para as células.
Em 1850, as mitocôndrias foram identificadas como grânulos nos músculos. Seu número variava dependendo das condições de crescimento: eles se acumulam mais nas células onde há uma grande deficiência de oxigênio. Isso acontece mais frequentemente durante o esforço físico. Nesses tecidos, há uma aguda f alta de energia, que é reabastecida pelas mitocôndrias.
A aparição do termo e lugar na teoria da simbiogênese
Em 1897, Bend introduziu pela primeira vez o conceito de "mitocôndria" para denotar a estrutura granular e filamentosa no citoplasma das células. Em forma e tamanho, elessão diversos: a espessura é de 0,6 mícrons, o comprimento é de 1 a 11 mícrons. Em raras situações, as mitocôndrias podem ser grandes e ramificadas.
A teoria da simbiogênese dá uma ideia clara do que são as mitocôndrias e como elas apareceram nas células. Diz que o condriossomo surgiu no processo de ser danificado por células bacterianas, procariontes. Como eles não podiam usar oxigênio de forma autônoma para gerar energia, isso impedia seu pleno desenvolvimento, e os progenitores poderiam se desenvolver sem impedimentos. No curso da evolução, a conexão entre eles possibilitou que os progenos passassem seus genes para os agora eucariotos. Graças a esse progresso, as mitocôndrias não são mais organismos independentes. Seu pool genético não pode ser totalmente realizado, pois é parcialmente bloqueado por enzimas que estão em qualquer célula.
Onde eles moram?
As mitocôndrias estão concentradas nas áreas do citoplasma onde há necessidade de ATP. Por exemplo, no tecido muscular do coração, eles estão localizados perto das miofibrilas e, nos espermatozóides, formam um disfarce protetor ao redor do eixo do torniquete. Lá eles produzem muita energia para que a "cauda" gire. É assim que o esperma se move em direção ao óvulo.
Nas células, novas mitocôndrias são formadas por simples divisão de organelas anteriores. Durante ele, todas as informações hereditárias são preservadas.
Mitocôndrias: como elas se parecem
A forma das mitocôndrias se assemelha a um cilindro. São frequentemente encontrados em eucariotos, ocupando de 10 a 21% do volume celular. Seus tamanhos eas formas diferem em muitos aspectos e podem mudar dependendo das condições, mas a largura é constante: 0,5-1 mícron. Os movimentos dos condriossomos dependem dos locais da célula onde ocorre o rápido gasto de energia. Mova-se pelo citoplasma, usando as estruturas do citoesqueleto para se mover.
Substituindo mitocôndrias de tamanhos diferentes, trabalhando separadamente umas das outras e fornecendo energia para certas áreas do citoplasma, são mitocôndrias longas e ramificadas. Eles são capazes de fornecer energia para áreas das células que estão distantes umas das outras. Esse trabalho conjunto dos condriossomos é observado não apenas em organismos unicelulares, mas também em organismos multicelulares. A estrutura mais complexa dos condriossomos ocorre nos músculos esqueléticos de mamíferos, onde os maiores condriossomos ramificados são unidos entre si usando junções intermiocondriais (CIMs).
São espaços estreitos entre as membranas mitocondriais adjacentes. Este espaço tem uma alta densidade eletrônica. As MMK são mais comuns nas células do músculo cardíaco, onde se unem aos condriossomos funcionais.
Para entender melhor o assunto, você precisa descrever brevemente o significado das mitocôndrias, a estrutura e as funções dessas incríveis organelas.
Como eles são feitos?
Para entender o que são as mitocôndrias, você precisa conhecer sua estrutura. Esta fonte incomum de energia tem a forma de uma bola, mas mais frequentemente alongada. As duas membranas estão próximas:
- exterior (suave);
- interno,que forma excrescências em forma de folha (cristae) e tubular (túbulos).
Se você não levar em conta o tamanho e a forma das mitocôndrias, elas têm a mesma estrutura e função. O condriossomo é delimitado por duas membranas, de 6 nm de tamanho. A membrana externa das mitocôndrias se assemelha a um recipiente que as protege do hialoplasma. A membrana interna é separada da externa por uma seção de 11 a 19 nm de largura. Uma característica distintiva da membrana interna é sua capacidade de se projetar para dentro das mitocôndrias, assumindo a forma de sulcos achatados.
A cavidade interna da mitocôndria é preenchida por uma matriz, que possui uma estrutura de grão fino, onde às vezes são encontrados fios e grânulos (15-20 nm). Os fios da matriz criam moléculas de DNA de organelas e pequenos grânulos criam ribossomos mitocondriais.
A síntese de ATP no primeiro estágio ocorre no hialoplasma. Nesta fase, há uma oxidação inicial de substratos ou glicose a ácido pirúvico. Esses procedimentos ocorrem sem oxigênio - oxidação anaeróbica. A próxima etapa da produção de energia é a oxidação aeróbica e a quebra do ATP, esse processo ocorre nas mitocôndrias das células.
O que as mitocôndrias fazem?
As principais funções desta organela são:
- produção de energia para células;
-
armazenamento de informações hereditárias na forma do próprio DNA.
A presença do seu próprio ácido desoxirribonucleico nas mitocôndrias confirma mais uma vez a teoria simbiótica do aparecimento destesorganelas. Além disso, além do trabalho principal, estão envolvidos na síntese de hormônios e aminoácidos.
Patologia mitocondrial
Mutações que ocorrem no genoma das mitocôndrias levam a consequências deprimentes. O portador da informação hereditária humana é o DNA, que é transmitido aos descendentes dos pais, e o genoma mitocondrial é transmitido apenas pela mãe. Este fato é explicado de forma muito simples: as crianças recebem o citoplasma com condriossomos dentro dele junto com um óvulo feminino, eles estão ausentes nos espermatozoides. Mulheres com esse distúrbio podem transmitir uma doença mitocondrial para seus filhos, mas um homem doente não pode.
Em condições normais, os condriossomos possuem a mesma cópia de DNA - homoplasmia. Mutações podem ocorrer no genoma mitocondrial, devido à coexistência de células saudáveis e mutantes, ocorre heteroplasmia.
Graças à medicina moderna, mais de 200 doenças foram identificadas até hoje, cuja causa foi uma mutação do DNA mitocondrial. Não em todos os casos, mas as doenças mitocondriais respondem bem à manutenção e tratamento terapêuticos.
Então descobrimos a questão do que são as mitocôndrias. Como todas as outras organelas, elas são muito importantes para a célula. Eles indiretamente participam de todos os processos que requerem energia.