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3.6. Mitocondrias

Las mitocondrias son uno de los orgánulos más conspicuos del citoplasma y se encuentran en casi todas las células eucarióticas. Observadas al microscopio, presentan una estructura característica: la mitocondria tiene forma alargada u oval de varias micras de longitud y está envuelta por dos membranas distintas, una externa y otra interna, muy replegada. Las mitocondrias son los orgánulos productores de energía. La célula necesita energía para crecer y multiplicarse, y las mitocondrias aportan casi toda esta energía realizando las últimas etapas de la descomposición de las moléculas de los alimentos. Estas etapas finales consisten en el consumo de oxígeno y la producción de dióxido de carbono, proceso llamado respiración, por su similitud con la respiración pulmonar. Sin mitocondrias, los animales y hongos no serían capaces de utilizar oxígeno para extraer toda la energía de los alimentos y mantener con ella el crecimiento y la capacidad de reproducirse. Los organismos llamados anaerobios viven en medios sin oxígeno, y todos ellos carecen de mitocondrias.

Mitocondria (del griego mitos = hilo, hebra; chondros = grano, terrón, cartílago): La usina celular. Organelas autorreplicantes, que se encuentran en el citoplasma de la célula eucariota rodeadas por dos membranas, completan el proceso de consumo de la glucosa generando (por quimiósmosis) la mayor parte del ATP que necesita la célula para sus funciones.

Diminuta estructura celular de doble membrana responsable de la conversión de nutrientes en el compuesto rico en energía trifosfato de adenosina (ATP), que actúa como combustible celular. Por esta función que desempeñan, llamada respiración, se dice que las mitocondrias son el motor de la célula.

Se encuentran mitocondrias en las células eucarióticas (células con el núcleo delimitado por membrana). El número de mitocondrias de una célula depende de la función de ésta. Las células con demandas de energía particularmente elevadas, como las musculares, tienen muchas más mitocondrias que otras. Por su acusado parecido con las bacterias aeróbicas (es decir, que necesitan oxígeno), los científicos creen que las mitocondrias han evolucionado a partir de una relación simbiótica o de cooperación entre una bacteria aeróbica y una célula eucarióticas ancestral.

El ADN y el ARN desempeñan funciones distintas

El ADN son moléculas muy largas, que contienen muchos miles de desoxirribonucleótidos de cuatro clases distintas, unidos en una secuencia que es característica para cada organismo, y que constan habitualmente, de dos hebras. El cromosoma de las células procarióticas es una gran molécula de ADN, dispuesta de modo compacto en una zona nuclear o nucleoide. En los procariotas no existe una membrana que envuelva al material genético.

Las células eucarióticas contienen muchas moléculas de ADN, cada una de las cuales es, en general, mucho más grande que la molécula de ADN de las procariotas. En los eucariotas las moléculas de ADN esta combinadas con proteínas y se hallan organizadas en las fibras decromatina en el interior del núcleo, el cual esta rodeado por un complejo sistema de doble membrana. Las funciones del ADN consisten en almacenar la información genética completa, necesaria para especificar la estructura de todas las proteínas y d cada una de las clases de ARN del organismo, en programar en el tiempo y en el espacio la biosíntesis ordenada de los componentes de la célula y de los tejidos, en determinar las actividades de un organismo a lo largo de su ciclo vital y, finalmente, en definir la individualidad de un organismo dado.

Los virus también contienen ácidos nucleicos como material genético; algunos contienen ADN y otros ARN. Los ácidos nucleicos vírales, que son relativamente pequeños comparados con los ADN de las bacteria, codifican las proteínas características que se encuentran en las partículas vírales y también algunos enzima que son necesarios para la replicación del virus en su célula huésped.

Los ácidos ribonucleicos constan de largas cadenas de ribunucleótidos, y aunque son mucho más cortos que los ADNs, son mucho más abundantes en la mayoría de las células. Tanto en las células procarióticas como en las eucarióticas, las tres clases principales de ARN son el ARN mensajero (mARN), el ARN ribosómico (rARN) y el ARN de transferencia (tARN). Cada uno de ellos consta de una sola cadena de ribonucleótidos y posee un peso molecular, una secuencia nucleotídica y una función biológica característica. El ARN mensajero actúa como matriz utilizada por los ribosomas para la traducción de la información genética en la secuencia aminoácido de las proteínas. La secuencia nucleotídica del mARN es complementaria al mensaje genético contenido en su segmento especifico de la cadena patrón del ADN.

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