Mitocondrias de células vegetales: estructura y función

Generador de energía celular

Cuando enciendes un interruptor de luz, ¿de dónde viene la energía? Para muchas personas, se produce en una planta de energía, donde las materias primas se procesan y transforman en energía que podemos utilizar. Esto es exactamente lo que hacen las mitocondrias por las células vegetales. Las mitocondrias (o mitocondrias, si solo hay una) son pequeñas estructuras similares a órganos dentro de las células (conocidas como orgánulos ), y son la fuente de energía de la célula. Toman la materia prima y la transforman en una forma de energía que la planta puede utilizar fácilmente.

¿Qué hacen?

Entonces, ¿qué significa esto exactamente? La materia prima de las mitocondrias de las plantas se presenta en forma de glucosa producida por la fotosíntesis. Las mitocondrias toman esto y pasan por un proceso llamado fosforilación oxidativa , donde la glucosa se transforma utilizando una serie de proteínas y enzimas. La glucosa transformada es una molécula conocida como piruvato .

Luego, el piruvato se combina con oxígeno en la parte interna de las mitocondrias, formando ATP (trifosfato de adenosina). El ATP es una molécula que las plantas pueden utilizar fácilmente como fuente de energía química. Las mitocondrias son la principal fuente de energía de cada célula y, por tanto, de la planta en su conjunto. El proceso para convertir materias primas nutritivas en energía utilizable se conoce como respiración celular .

Si bien la producción de energía es la función principal de las mitocondrias, también realizan otros servicios para una célula. Por ejemplo, las mitocondrias juegan un papel importante en la muerte celular programada, donde las células que actúan de manera anormal mueren. Esto evita que las células anormales dañen la planta o interfieran con el crecimiento y la reproducción.

Estructura

Las mitocondrias se componen de tres secciones principales: la membrana externa, la membrana interna y la matriz, que se encuentra dentro de la membrana interna.

Las membranas

Las mitocondrias son orgánulos unidos a doble membrana, lo que significa que tienen dos conjuntos de membranas. La membrana exterior es lisa y permeable , lo que significa que pequeñas moléculas pueden pasar libremente a través de ella en cualquier dirección. Esta permeabilidad es la forma en que las moléculas de glucosa entran en las mitocondrias y cómo las moléculas de ATP se mueven desde las mitocondrias hacia el resto de la célula.

La membrana interna es menos lisa. Se pliega muchas veces (piense en un acordeón) para aumentar el área de superficie y permitir una mayor tasa de producción de ATP. Las proteínas a lo largo de la membrana ayudan con este proceso. La membrana interna es menos permeable que la membrana externa. Solo se permiten el paso de moléculas de oxígeno y ATP. El espacio formado por los pliegues de la membrana interna se conoce como crestas , y es en las crestas donde tienen lugar las reacciones para producir ATP.

Las mitocondrias son estructuras complejas vitales para la producción de energía en una célula.

La matriz

Dentro de la membrana interna está la matriz . La matriz contiene una gran cantidad de proteínas, enzimas y otras moléculas necesarias para la producción de ATP. Además, aquí es donde se encuentra el ADN mitocondrial (ADNm). Tener ADN separado permite que las mitocondrias se reproduzcan por separado de la célula como un todo. También significa que las mitocondrias pueden producir sus propias proteínas, lo cual es vital para la producción de ATP.

Resumen de la lección

Las mitocondrias son una parte vital de la vida de una planta. Son la fuente de energía de la célula, lo que significa que toman materia prima de nutrientes y la transforman en una forma de energía fácilmente utilizable. En las plantas, estas materias primas toman la forma de glucosa producida por fotosíntesis. La glucosa se transforma en piruvato y luego se combina con oxígeno en un proceso conocido como fosforilación oxidativa . Esto produce ATP (trifosfato de adenosina), que la planta puede utilizar fácilmente como fuente de energía química. Todo el proceso de producción de ATP también se conoce como respiración celular . Las mitocondrias son orgánulos unidos a doble membrana , por lo que están formados por una membrana externa, una membrana interna y la matriz., que se encuentra dentro de la membrana interna. La membrana externa es muy permeable , pero la membrana interna lo es mucho menos, y solo permite el paso de moléculas de oxígeno y ATP. La membrana interna se pliega muchas veces, creando espacios llamados crestas , donde tiene lugar gran parte de la producción de ATP.