¿Qué enzimas se pueden encontrar en la matriz mitocondrial?
¿Qué enzimas se pueden encontrar en la matriz mitocondrial?
¿Qué enzimas se pueden encontrar en la matriz mitocondrial?
En resumen
La mitocondria es un organelo que se encuentra en la gran mayoría de las células eucarióticas, y que, al igual que el cloroplasto, podría haberse formado por "endosimbiosis".
La mitocondria es un organelo que se encuentra en
la gran mayoría de las células eucarióticas, y que, al igual que el
cloroplasto, podría haberse formado por "endosimbiosis".
El nombre
mitocondria proviene del griego mitos = hilo y jóndros = grano, es decir
"grano en forma de hilo".
La mitocondria tiene la forma de un elipsoide
de revolución de 1, 5 mm de largo, de 0, 5 mm de diámetro y de un volumen cercano a 0, 8mm3.
En las células que poseen simultáneamente mitocondrias y cloroplastos,
las primeras son mucho más abundantes.
La mitocondria posee dos
membranas, un sistema genético y maquinaria de síntesis proteica
propias.
En cada
mitocondria hay dos compartimientos : la matriz mitocondrial y las
crestas mitocondriales.
En la matriz mitocondrial se encuentran las
enzimas del "ciclo de KREBS", las que oxidan la acetilcoenzima A, que
proviene del catabolismo de los carbohidratos, lípidos y proteínas hasta
convertirlos en bióxido de carbono y agua.
Las crestas mitocondriales
son múltiples invaginaciones de la membrana mitocondrial interna, que
contienen las enzimas de la cadena de transporte de electrones.
En las
crestas mitocondriales ocurre la reoxidación de los cofactores
vitamínicos (NADH y FADH2, que se han reducido en las
sucesivas etapas enzimáticas, que llevan a la glucosa hasta bióxido de
carbono y agua.
En el espacio entre las dos membranas - interna y
externa - se acumulan hidrogeniones (H + ), los cuales al pasar, de acuerdo
a su gradiente de concentración hacia la matriz mitocondrial, activan a
una enzima (ATP sintetasa), que sintetiza el ATP.
Las mitocondrias tienen propiedades muy sorprendentes : en 1 cm3 de mitocondrias se pueden almacenar l, 25 - 1012 mitocondrias, es decir, 1, 25 billones, o sea, millones de millones, dando origen a una superficie total de 30 m2, de los cuales 12 m2
corresponden a las enzimas de la cadena de transporte de electrones.
En
comparación, la superficie de todo el cuerpo humano alcanza a ser
aproximadamente 1, 7 m2.
1 ml de mitocondrias, al desarrollar una potencia de 1 watt :
Consume 4, 32 litros de oxígeno ;
produce 20 kcal de calor ;
sintetiza alrededor de 1, 25 kg de ATP ; y
cataboliza alrededor de 5 gramos de glucosa.
Si se extrapolan estas cifras a un ser humano de 70 kg de peso y estando
éste en condiciones de reposo, resulta que su consumo de oxígeno es de
250 ml de O2 por minuto ; su metabolismo de 1.
728 kcal / día ; la
síntesis de ATP equivale a 200 moles / día, o sea de 100 kg de ATP
diarios ; y la potencia calculada es de 80 watt.
Por consiguiente, todos
los fenómenos de oxidorreducción del organismo humano en reposo lo
realizan 80 ml de mitocondrias, y en el ejercicio máximo 800 ml de
mitocondrias (0, 8 kg).
Lo más sorprendente de estos valores es la
magnitud de la producción diaria de ATP, que asciende a 100 kg por día.
Empero, el ser humano no cambia de peso corporal durante el día, porque
todo el ATP es consumido al instante y no es almacenado, salvo un
insignificante depósito (Fig.
1). .
En medios muy ácidos o muy alcalinos, la enzima se desnaturaliza y se inactiva.
Respuesta : se realiza en el citosolExplicación : la fermentacion siempre se relizara en ese nivel.
Es la fosfoliración oxidativa.