Lección 8.2 La Mitocondria PDF
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Este documento detalla los orgánulos de doble membrana, la mitocondria, su estructura y función dentro de la biología celular, el proceso de fosforilación oxidativa y el metabolismo de los ácidos grasos. Se incluyen diferentes perspectivas, desde la función en la obtención de energía hasta los descubrimientos recientes sobre la genética y el organismo unicelular que carece de mitocondrias. Se proporciona una visión general de las funciones de la mitocondria, como la producción de energía y la biosíntesis.
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Fundamentos de Biología. 8.2 Orgánulos de doble membrana. Mitocondrias, estructura y función. https://www.docsity.com/es/biologia-5-2-organulos-de-doble-membrana/4315488/ Fundamentos de Biología. Constitu...
Fundamentos de Biología. 8.2 Orgánulos de doble membrana. Mitocondrias, estructura y función. https://www.docsity.com/es/biologia-5-2-organulos-de-doble-membrana/4315488/ Fundamentos de Biología. Constituyen la fuente energética de las células, ya que mediante el proceso de fosforilación oxidativa producen trifosfato de adenosina (ATP), que es la forma estable de almacenamiento de energía que puede utilizar la célula para llevar a cabo las actividades que la requieren. También se encarga del metabolismo de los ácidos grasos (β-oxidación), entre otros procesos. http://helenacrisbio.blogspot.com / Fundamentos de Biología. Se trata de orgánulos flexibles cuya morfología varía de unas células a otras: -En las que tienen un elevado nivel de metabolismo oxidativo en forma de bastoncillo -En otras tienen un aspecto más redondeado. Una célula eucariótica típica puede contener del orden de unas 2000 mitocondrias, ocupando en torno a un 20% de todo el volumen celular. El número de mitocondrias de una célula depende de la función de ésta. Las células con demandas de energía particularmente elevadas, como las musculares, los espermatozoides, tienen muchas más mitocondrias que otras Descubren un organismo unicelular, del género Monocercomonoides, carente de mitocondrias. https://es.gizmodo.com/descubren-una-celula-eucariota-sin-mitocon dria-algo-qu-1776313017 Enlace al artículo científico: https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(16)30263-9 Fundamentos de Biología. https://www.cbc.ca/news/science/mitochondria-eukaryote-1.3579238 Este organismo unicelular vive en el intestino de la chinchilla, donde los nutrientes son abundantes, pero el oxígeno escasea. La mitocondria necesita oxígeno para producir energía, así que la célula se ha adaptado para descomponer su alimento con las enzimas de su citoplasma. No sólo eso. Las mitocondrias también se encargan de sintetizar grupos de hierro y azufre que son esenciales para una variedad de proteínas. El organismo Monocercomonoides ha tomado prestados de las bacterias unos genes que realizan la misma función. No necesita a la mitocondria para nada, y ha evolucionado para perderla por completo de su genética. https://www.cbc.ca/news/science/mitochondria-eukaryote-1.3579238 Fundamentos de Biología. https://es.slideshare.net/EDU3364/mitocondrias-46361103 Fundamentos de Biología. MATRIZ que contiene *gran cantidad de enzimas. *ácido desoxirribonucleico mitocondrial (ADNm), que La MEMBRANA EXTERNA, contiene información sobre síntesis una bicapa de fosfolípidos directa de proteínas para las con un contenido de entre diversas funciones que realiza. 50-65% de proteínas, y además es permeable a *Ribosomas mitocondriales. iones, y a algunos polipéptidos La MEMBRANA INTERNA, también formada por una bicapa fosfolipídica, que es muy impermeable y con un contenido de proteínas de hasta el 80%. En esta membrana es donde tienen lugar las principales funciones de la mitocondria, de ahí que haya tal cantidad de proteínas. Fundamentos de Biología. METABOLISMO ENERGÉTICO EN LAS MITOCONDRIAS CARBOHIDRATOS LÍPIDOS fermentación glicerol CITOSOL Hélice de Lynen PROTEINAS MATRIZ desaminación y transaminación MEMBRANA INTERNA aminoácidos Krebs Fundamentos de Biología. CICLO DE KREBS O DEL ÁCIDO CÍTRICO El ciclo de Krebs constituye una sucesión de reacciones químicas, que forma parte de la respiración celular en todas las células aeróbicas Es parte de la vía que realiza la oxidación de glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos hasta producir CO2, liberando energía en forma utilizable (poder reductor y GTP). El ciclo de Krebs también proporciona precursores para muchas biomoléculas, como ciertos aminoácidos. Por ello se considera una vía anfibólica, es decir, catabólica y anabólica al mismo tiempo. Fundamentos de Biología. CICLO DE KREBS O DEL ÁCIDO CÍTRICO https://www.iidenut.org/instituto/2020/03/14/el-ciclo-de-krebs-en-el-ejercicio-clinico-de-la-nutriologia/ Fundamentos de Biología. β- OXIDACIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS- HELICE DE LYNEN Es un proceso catabólico de los ácidos grasos en el cual sufren desplazamiento, mediante la oxidación, de un par de átomos de carbono sucesivamente en cada ciclo del proceso, hasta que el ácido graso se descompone por completo en forma de moléculas acetil-CoA. La β-oxidación de ácidos grasos consta de cuatro reacciones repetitivas. El resultado de dichas reacciones son unidades de dos carbonos en forma de acetil-CoA, molécula que pueden ingresar en el ciclo de Krebs, y coenzimas reducidos (NADH y FADH2) que pueden ingresar en la cadena respiratoria. Fundamentos de Biología. Activación de un ácido graso y traslocación de acil-CoA resultante por la carnitina (la carnitina es una amina, un derivado del amoniaco, permite el transporte de los ácidos grasos al interior de la mitocondria) Rojo: acil-CoA, verde: carnitina, Rojo+verde: acilcarnitina, CoASH: coenzima A, CPTI: carnitina palmitoiltransferasa I, CPTII: carnitina palmitoiltransferasa II, 1: acil-CoA sintetasa, 2: translocasa, A: membrana mitocondrial externa, B: espacio intermembrana, C: membrana mitocondrial interna, D: matriz mitocondrial Antes de que se produzca la oxidación, los ácidos grasos deben activarse con la coenzima A ( las coenzimas son la parte no protéica de las holoenzimas) y atravesar la membrana mitocondrial interna, que es impermeable a ellos. https://es.wikipedia.org/wiki/Beta_oxidaci%C3%B3n Fundamentos de Biología. La tiólisis es una reacción bioquímica en la que un compuesto se divide en dos por medio de un tiol o mercaptano, es decir, un compuesto orgánico que contiene un grupo sulfhidrilo OXIDACION TIOLISIS Hidratación https://www.biolocus.es/lesson-9-3-catab-grasas/ Fundamentos de Biología. CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONES Se realiza a través de 4 complejos enzimáticos inmersos en las crestas mitocondriales (membrana interna). A través de ella se lleva a cabo la fosforilación oxidativa. Mediante una serie de reacciones de oxido-reducción, los electrones se transfieren en cascada, ya sea desde el NADH o del FADH2 al oxígeno molecular para que se forme H2O. Estas transferencias de electrones liberan energía que es utilizada para bombear protones (H+) a través de la membrana y así generar un gradiente electroquímico de protones. Los H+ fluyen a favor de su gradiente electroquímico, a través de un complejo proteico denominado ATP sintetasa, el cual cataliza la síntesis (dependiente de energía) de ATP a partir de ADP y Pi. Esta enzima actúa como una turbina, permitiendo que el gradiente de protones impulse la producción de ATP. http://biologobuenpastor.blogspot.com/2009/11/1-bachillerato-final-del-tema.html Fundamentos de Biología. La interrelación entre el transporte de electrones, el bombeo de protones y la síntesis de ATP se conoce como ACOPLAMIENTO QUIMIOSMÓTICO El "complejo I” o NADH deshidrogenasa o NADH ubiquinona oxidoreductasa: capta dos electrones del NADH y los transfiere a un transportador liposoluble denominado ubiquinona (también llamada coenzima Q10). El producto reducido, que se conoce con el nombre de ubiquinol (QH2) puede difundir libremente por la membrana. Al mismo tiempo el Complejo I trasloca protones a través de membrana, produciendo un gradiente de protones. http://bioquimica2usc.blogspot.com/2013/05/tema-6-transporte-electronico-en.html Fundamentos de Biología. El "Complejo II" o Succinato deshidrogenasa. Es la única enzima del ciclo de Krebs asociado a membrana. Este complejo también transfiere electrones desde el succinato a la ubiquinona vía FADH2. Este coenzima se forma durante la conversión de succinato en fumarato a través del ciclo de Krebs. El "complejo III" o Complejo citocromo bc1: obtiene dos electrones desde QH2 y se los transfiere a dos moléculas de citocromo c, que es un transportador(de naturaleza protéica) de electrones hidrosoluble que se encuentra en el espacio intermembrana de la mitocondria. Al mismo tiempo, trasloca dos protones a través de la membrana por los dos electrones transportados desde el ubiquinol. http://bioquimica2usc.blogspot.com/2013/05/tema-6-transporte-electronico-en.html Fundamentos de Biología. El complejo IV o Citocromo c oxidasa: capta los electrones de las moléculas de citocromo c y las transfieren al oxígeno (O2), para producir agua (H2O). Al mismo tiempo se produce la traslocación de protones al espacio intermembrana, y "desaparecen" de la matriz los protones que forman parte del H2O. Unido a los cuatro complejos enzimáticos que intervienen en la cadena de transporte de electrones, encontramos el complejo ATP sintasa o complejo V, que cataliza la síntesis de ATP (fosforilación oxidativa). http://bioados.blogspot.com/2013/01/cadena-de-transporte-de-electrones.html Fundamentos de Biología. Visión global de la cadena de transporte de electrones http://www.cmariacoruna.com/novomoodle/mod/resource/view.php?id=22&lang=es Fundamentos de Biología. METABOLISMO ENERGÉTICO EN LAS MITOCONDRIAS https://www.asturnatura.com/articulos/organulos-energeticos/mitocondria-funciones.php Fundamentos de Biología. Funciones de las mitocondrias a) Producción de energía b) Producción de precursores para la síntesis de diversas sustancias, como precursores para la síntesis de aminoácidos, ácidos grasos, glucosa, etc. c) Síntesis de proteínas: en los ribosomas de las mitocondrias se sintetizan las proteínas codificadas por el DNA mitocondrial, aunque representan solo el 5-10% del total de proteínas mitocondriales. El resto de proteínas de la mitocondria se codifican por el DNA nuclear y se sintetizan en los ribosomas libres del citosol. http://gilbertoenzacta.net63.net