Mitocondrias: Funciones y Características

Estructura y Función Celular

• Presentación sobre la estructura celular y su función, enfocándose en mitocondrias y respiración celular.

Mitocondrias

• Las mitocondrias son orgánulos celulares con una variedad de funciones, destacándose su estructura y grado de autonomía.
• Poseen una doble membrana, crestas, matriz, ribosomas y ADN.
• Participan en la respiración celular, la captación y liberación de iones de Ca2+, y la regulación de Ca en el citosol.
• Son semi-autónomas ya que tienen ADN propio y pueden fusionarse o dividirse.

Estructura Mitocondrial Detallada

• La membrana externa de la mitocondria es permeable a ATP, NAD, y CoA, y contiene P1:L1 y enzimas.
• El espacio intermembranoso es similar al citosol gracias a la porina.
• La membrana interna tiene dos dominios (P3:L1-15), contiene proteínas de importación de proteínas mitocondriales es altamente impermeable y forma las crestas o MI cristalina.
• La matriz mitocondrial o mitosol contiene un gel con alta concentración de proteínas solubles en agua, ribosomas y ADN circular.

Respiración Celular

• Se define como el conjunto de procesos catabólicos que convierten el alimento en energía.

Glucólisis

• Es la transformación de glucosa en piruvato.
• Ocurre en el citoplasma celular (citosol).
• Tiene como productos 2 piruvatos, 2 ATP y 2 NADH.
• La activación de la glucosa requiere 2 moléculas de ATP para transformar la glucosa en fructosa bifosfato.
• La cosecha de energía se produce cuando las dos moléculas de G3P producen 4 moléculas de ATP y 2 de NADH, generando una producción neta de 2 ATP y 2 NADH por cada molécula de glucosa.
• La glucosa (C6H12O6) se transforma en 2 ácidos pirúvicos.

Acetilación

• Implica la transformación del piruvato en acetil.
• Sucede en el mitosol o la matriz mitocondrial.
• Produce 2 NADH.
• No produce ATP directamente.
• Se elimina un grupo carboxilo del piruvato, liberando dióxido de carbono, y el NAD+ se reduce a NADH.
• El grupo acetilo se transfiere a la coenzima A, resultando en acetil CoA

Ciclo de Krebs

• Transforma acetil + oxalacetato en citrato en el mitosol o matriz mitocondrial.
• Produce 6 NADH, 2 FADH2 y 2 ATP.

Fosforilación Oxidativa

• Tiene lugar en la cresta mitocondrial.
• Su producto principal es abundante ATP.
• Crea crear un gradiente de concentración para formar ATP.
• Se establece que 1 NADH equivale a 2.5 ATP (aproximadamente 3 ATP) y 1 FADH2 equivale a 1.5 ATP (aproximadamente 2 ATP).
• En la cadena de transporte de electrones, el aceptor final de electrones e H+ es oxígeno, que forma agua metabólica.

Respiración Celular Aeróbica

• Consta de dos etapas: el ciclo TCA (en el mitosol) y la cadena de transporte de electrones o fosforilación oxidativa (en la cresta mitocondrial).

Respiración Celular Anaeróbica

• Ocurre en el citoplasma, en organismos sin mitocondrias, como bacterias anaeróbicas.
• Produce menos ATP que la respiración aeróbica dependiendo del organismo.
• El oxígeno no es el aceptor final de electrones; se usan otros iones como S o CO2.
• No se produce agua metabólica.

Fermentación

• La fermentación láctica ocurre en músculos y neuronas y tiene como producto por glucólisis 2 ATP, 2 NADH y lactato
• La fermentación alcohólica ocurre en bacterias, hongos y levaduras y tiene como producto 2 ATP, 2 NADH y alcohol, liberando CO2.
• Tanto la fermentación láctica como la alcohólica tienen lugar en el citosol

Balance Energético

• Con Malato Aspartato, se produce NADH.
• Con Glicerol Trifosfato, se produce FADH

Explora las funciones esenciales de las mitocondrias y su rol en la célula. Este cuestionario abarca desde el transporte de proteínas hasta la producción de energía. Evalúa tu comprensión sobre estas organelas vitales.