1.5 MITOCONDRIAS

Las mitocondrias son orgánulos encargados de obtener energía mediante la respiración celular. Se encuentran tanto en células animales como vegetales, siendo especialmente abundantes en células que requieren un elevado aporte energético, como las del tejido muscular.

El conjunto de mitocondrias de una célula se llama condrioma. Las mitocondrias presentan formas variadas, aunque generalmente son cilíndricas o alargadas.

Estructura y composición de las mitocondrias

Las mitocondrias poseen dos membranas: externa e interna. Esta última forma repliegues hacia el interior, las crestas mitocondriales. Entre ambas membranas queda un pequeño espacio, el espacio intermembranoso. El contenido de la mitocondria, envuelto por la membrana interna, se llama matriz.

• Membrana externa: Similar al resto de las membranas celulares, con proteínas transmembranosas (porinas) que forman “canales acuosos”, haciéndola permeable.
• Espacio intermembranoso: Contenido similar al citosol.
• Membrana interna: Carece de colesterol, impermeable, alto contenido proteico (80%). Contiene:

• Proteínas transportadoras específicas (permeasas).
• Enzimas de transporte electrónico de la cadena respiratoria.
• Complejos enzimáticos formadores de ATP (ATP-sintetasas).

• Matriz mitocondrial: Líquido acuoso rico en enzimas, ADN mitocondrial (circular y de doble hebra), ribosomas (mitorribosomas) pequeños como los bacterianos.

Funciones de las mitocondrias

La función principal es la respiración celular, la oxidación aerobia (con oxígeno) de moléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas) para sintetizar ATP.

Reacciones localizadas:

• Matriz mitocondrial: Ciclo de Krebs, β-oxidación de ácidos grasos.
• Membrana interna: Cadena de transporte electrónico, síntesis de ATP (fosforilación oxidativa) por ATP-sintetasa.

También ocurre la síntesis de proteínas mitocondriales a partir del ADN mitocondrial.

1.7 CLOROPLASTOS

Los cloroplastos son orgánulos exclusivos de las células vegetales y pertenecen a la familia de los plastos, que se clasifican en:

• Leucoplastos: Plastos incoloros que almacenan sustancias de reserva (almidón, grasas, proteínas).
• Cromoplastos: Plastos coloreados por pigmentos (carotenos, xantofilas) que dan color a flores y frutos.
• Cloroplastos: Verdes por la clorofila, se encuentran en hojas y tallos, realizan la fotosíntesis.

El número y forma de los cloroplastos varía. Las algas microscópicas suelen tener uno o dos de gran tamaño, mientras que en vegetales superiores oscilan entre 20 y 40 por célula, siendo ovoides.

Estructura de los cloroplastos

Similar a las mitocondrias, poseen doble membrana (externa permeable, interna menos permeable) y espacio intermembranoso. El espacio central se llama estroma, similar a la matriz mitocondrial, con ADN circular, ribosomas 70S (plastorribosomas) e inclusiones de almidón y lípidos.

El estroma contiene un tercer tipo de membrana, la membrana tilacoidal, que forma sacos aplanados (tilacoides) apilados en grupos (grana). Tilacoides del estroma conectan los grana. Todo el sistema forma el espacio tilacoidal.

Las membranas tilacoidales contienen sistemas enzimáticos y pigmentos fotosintéticos (clorofilas, carotenoides) para captar energía luminosa, transportar electrones y formar ATP.