Mitocondrias

Las mitocondrias son organoides citoplasmáticos de forma ovoide o bastoniformes, rodeados por dos membranas. La membrana interna está plegada; cada uno de los pliegues se denomina cresta mitocondrial.

En las mitocondrias se lleva a cabo la respiración celular. La respiración celular consiste en una serie de reacciones de oxidación de los alimentos, lo que posibilita liberar la energía química contenida en ellos. Dicha energía se almacena en un compuesto, el ATP (adenosín trifosfato). Este es utilizado en la célula para transferir energía a otros procesos, como el movimiento, el transporte o la construcción de nuevas estructuras.

La respiración celular requiere un aporte continuo de oxígeno, para oxidar hidratos de carbono, grasas o proteínas. Como resultado de la oxidación, los alimentos se descomponen hasta agua y dióxido de carbono.

La teoría endosimbiótica

Las mitocondrias son capaces de dividirse, dando origen a nuevas mitocondrias, aun cuando la célula no se divida.

En su compartimiento interno, llamado matriz mitocondrial, las mitocondrias tienen un cromosoma formado por ADN circular, y distintos tipos de ARN, incluso, ribosomas. El ADN mitocondrial posee varios genes que codifican proteínas mitocondriales, las cuales son sintetizadas por los ribosomas que están dentro de la mitocondria. Cuando el orgánulo se divide, las mitocondrias hijas heredan una copia del cromosoma mitocondrial.

Estas propiedades de la mitocondria han hecho que se la considere un orgánulo semiautónomo con respecto a la célula que la contiene.

Por otra parte, tanto el ADN como el ARN mitocondrial se parecen más a los que están presentes en las bacterias (células procariotas) que al de la célula eucariota, a la cual la mitocondria pertenece.

A partir de estos hechos, en la década de 1960, la bióloga Lynn Margulis postuló la teoría endosimbiótica. Según esta teoría, las mitocondrias surgieron a partir de bacterias aeróbicas que, habiendo sido fagocitadas por células eucariotas primitivas, terminaron estableciendo una relación de mutua dependencia (simbiosis) con sus captoras. Así, en lugar de ser digeridas, se convirtieron en una parte de la célula que las había fagocitado.

El ADN mitocondrial

El ADN que se encuentra en el núcleo celular es heredado de ambos padres por partes iguales. De los 46 cromosomas humanos, 23 proceden del padre y 23 de la madre, y se reúnen al formar la cigota, en el momento en que se unen los núcleos del óvulo y el espermatozoide.

El ADN mitocondrial, en cambio, es ciento por ciento igual al materno. Esto se debe a que, durante la fecundación, solamente el núcleo y un par de centríolos del espermatozoide penetran al óvulo. Es decir que las organelas citoplasmáticas, entre ellas las mitocondrias, son una herencia exclusivamente materna.