Resumen de mitocondrias, Apuntes de Biología

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MICROCUERPOS, PLASTIDIOS Y

MITOCONDRIAS

VETERINARIA-AGRONOMÍA

Cátedra de Biología Celular

MICROCUERPOS: PEROXISOMAS

• Poseen un diámetro medio de 0 , 6 μm, y su número varía entre 70 y 100 /célula.
• La membrana posee transportadores de electrones como el citocromo b 5 , y las enzimas NADH-citocromo b 5 reductasa y NADH-citocromo P 450 reductasa.
• Contiene peroxidasas (catalasas) , la D-aminoácido oxidasa, la urato oxidasa y las responsables de la B-oxidación de los ácidos grasos.
• En células hepáticas y renales suelen ser más numerosas; en estas células, la catalasa actúa como una enzima destoxificante. Ante la presencia de ciertas sustancias tóxicas, en lugar de convertir el H 2 O 2 en H 2 O y O 2 utiliza el H 2 O 2 para oxidarlos y neutralizar su toxicidad.

DETOXIFICACIÓN DE XENOBIÓTICOS EN LOS PEROXISOMAS

• Durante la oxidación de los ácidos grasos, los electrones transferidos a FAD y NAD+^ durante las reacciones de oxidación son posteriormente transferidos al O 2 , formando H 2 O 2. R + O 2 R + H 2 O 2
• El agua oxigenada es una sustancia tóxica para la célula (genera radicales libres, compuestos con electrones desapareados) que es convertida en agua y oxígeno por una catalasa, enzima presente en grandes cantidades en este organelo. 2 H 2 O 2 2 H 2 O + O 2

digraphic.com/pdfs/revedubio/reb-2008/reb083c.pdf

β-OXIDACION DE LOS ACIDOS GRASOS EN LOS GLIOXOMAS

En las semillas de las plantas superiores, existe un conjunto de reacciones que les permite utilizar la energía almacenada en los ácidos grasos, llamada el ciclo del glioxilato. En este ciclo, las semillas de las plantas pueden convertir acetil CoA (a partir de la degradación de AG) en carbohidratos. El ácido succínico formado en el ciclo del glioxilato sale del glioxisoma y entra en la matriz mitocondrial, donde se transforma en oxaloacetato, (en el ciclo de Krebs). El oxaloacetato es convertida en glucosa por gluconeogénesis

PLASTIDIOS

• Organelos con doble membrana.
• Genoma propio.
• Solo en células vegetales.
• De acuerdo al color que presentan se clasifican en: ➢ Cromoplastos (coloreados) ✓ Cloroplastos → verde ✓ Carotenoides (licopeno)→ rojo ✓Xantófilas → amarillo ➢ Leucoplastos (sin color) ✓ Amiloplastos ✓ Oleoplastos ✓ Proteoplastos

CLOROPLASTOS

• Organelos de formas muy variables limitados externamente por doble membrana.
• Internamente se diferencia un sistema de membranas (tilacoides) y el estroma.
• El tilacoide esta constituido por un sistema de vesículas aplanadas sobre las cuales se apilan vesículas menores; mientras que el estroma esta compuesto de proteínas. y además contiene ARN y ADN..

FOTOSINTESIS : FASE OSCURA

En la fase oscura, el ATP y NADPH se disuelven en el estroma fluido que rodea los tilacoides. Estas moléculas proporcionan energía necesaria para sintetizar glucosa a partir de CO 2 y H 2 O en el ciclo de Calvin-Benson. La formación de glucosa a partir de 2 G 3 P se produce fuera del cloroplasto y no forma parte del ciclo C 3 ).

IMPORTANCIA DE LA FOTOSÍNTESIS EN LA AGRICULTURA

1. El Mejoramiento de la seguridad alimentaria mediante la conversión de rutas fotosintéticas ineficientes de varios cultivos destinados a la producción de alimentos y combustibles en rutas más eficaces empleadas por cultivos muy productivos como el maíz.
2. El mejoramiento del rendimiento de las cosechas mediante una fotosíntesis de diseño: La enzima Rubisco es la que captura el CO 2 durante el ciclo de Calvin con el fin de generar carbohidratos, pero algunas veces falla y en vez de atrapar CO 2 atrapa Oxígeno produciendo glicolato que es un producto tóxico (Esto se lo conoce como fotorrespiración), se ha estimado que la fotorrespiración reduce los rendimientos de los cultivos entre el 20 % yel 50 %. Investigadores han logrado corregir este error fotosintético diseñando plantas de tabaco genéticamente modificadas para descomponer el glicolato de una manera más eficaz obteniendo rendimientos 40 % mayores al compararlos con cosechas de ensayos de campo. Si estos resultados pudiesen replicarse en cultivos alimentarios, la agricultura podría producir más calorías utilizando menos tierra y menos fertilizantes.

MITOCONDRIAS: ULTRAESTRUCTURA

ADN mitocondrial Circular bicatenario y diferente al ADN nuclear Matriz mitocondrial Cresta mitocondrial. Se disponen transversalmente al eje mitocondrial Espacio intermembranoso. Contenido similar al citosol Membrana externa. Similar resto de membranas. Con porinas, da permeablidad (^) Membrana interna. Presenta crestas mitocondriales Mitorribosomas (70 S = 50 + 30) Condrioma: conjunto de mitocondrias de una célula Enzimas (replicación, transcricpicón, traducción, ciclo de Krebs, β-oxidación) ATP-sintetasa F 1 F 0 Constan de una cabeza o complejo F 1 , un pedúnculo o factor F 0 y una base hidrófila.

ALIMENTOS Y OBTENCIÓN DE ENERGÍA Coordinación División celular Transporte Síntesis Secreción Excreción Calor Alimentos Proteínas Polisacáridos (^) TAG Piruvato Aminoácidos Monosacáridos (^) AG, Glicerol Acetil CoA CK Poder reductor A T P O 2 H 2 O Productos finales 3 NADH+H 1 FADH 2 FOx

CR

NH 3 CO 2 GLUCOLISIS (^) NADH+H

DIGESTIÓN

A D P

PRODUCTOS FINALES DE LA GLUCOLISIS Y DE LA DESCARBOXILACION

OXIDATIVA DEL PIRUVATO

https://www.nature.com/articles/s41467- 019 - 13668 - 3

EL CICLO DE KREBS, CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES Y LA

FOSFORILACIÓN OXIDATIVA