MITOCÔNDRIAS
MITOCÔNDRIA
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Organela celular responsável pela respiração
celular.
Utiliza-se de oxigênio e glicose e os converte
em energia - ATP, que devolve para a célula.
A energia produzida é química e é usada em
reações bioquímicas que gastem enegia.
A mitocôndria está presente em grande
quantidade nas células do sistema nervoso (na
extremidade dos axiomas), do coração, por
exemplo, pois apresentam maior gasto de
energia.
MITOCÔNDRIA
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O seu número varia entre as células,
sendo proporcional à atividade metabólica
de cada uma, indo de quinhentas a mil ou
até dez mil por célula.
MITOCÔNDRIA
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Apresenta duas membranas fosfolipídicas, uma
externa lisa e outra interna que se dobra
formando vilosidades - cristas mitocondriais.
A região limitada pela membrana interna é
conhecida como matriz mitocondrial, onde
existem proteínas, ribossomas e DNA
mitocondrial, de forma circular,
Estes são necessários no processo de produção
de ATP, ou seja, necesários para que a
respiração celular ocorra.
MITOCÔNDRIA
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Grego mito: filamento e chondrion: grânulo
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Estão presentes no citoplasma das células eucarióticas

Geralmente, são estruturas cilíndricas com
aproximadamente 0,5micrômetros de diâmetro e vários
micrômetros de comprimento. Uma célula hepática
normal pode conter de 1.000 a 1.600 mitocôndrias,
enquanto alguns ovócitos podem conter até 300.000.
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São organelas notavelmente móveis e plásticas,
mudando constantemente suas formas e mesmo
fundindo-se umas com as outras e se separando
novamente.
MITOCÔNDRIA
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Apresenta:
Matriz: contêm uma mistura altamente concentrada de
centenas de enzimas necessárias à respiração celular, contêm
também várias cópias do DNA mitocondrial, ribossomos
mitocondriais essenciais, RNAt, e várias enzimas requeridas
para expressão dos genes mitocondriais.
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Membrana Interna: altamente especializada e mais fina que se
dobra formando pregas chamadas cristas que aumentam
grandemente a sua área superficial total.
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Membrana Externa: altamente permeável que possui proteínas
formadoras de poros (porinas) que permitem o trânsito livre de
moléculas
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Espaço Intermembrana: que contém várias enzimas e onde
acumula prótons transportados da matriz
MITOCÔNDRIA
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Membrana Interna: contêm proteínas com três tipos de funções:
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1. aquelas que conduzem as reações de oxidação da cadeia
respiratória
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2. um complexo enzimático chamado ATPsintetase, que produz ATP
na matriz
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3. proteínas transportadoras específicas, que regulam a passagem
para dentro e fora da matriz.
MITOCÔNDRIA
Mitocôndria - reprodução
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Antes que a células se divida, todos os seus
componentes são duplicados, incluindo as
mitocôndrias.
A reprodução das mitocôndrias ocorre por fissão
binária, onde acontece um aumento de tamanho
da organela preexistente para a fissão.
Nem todas as mitocôndrias existentes na célula
sofrem fissão, e para compensar isso, algumas
se dividem repetidas vezes.
Mitocôndria - reprodução
MITOCÔNDRIA - Origem
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O mecanismo de reprodução por fissão semelhante ao
da bactéria,
a presença de DNA circular – semelhante ao das
bactérias,
os ribossomos semelhantes ao da bactéria,
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sugerem que as mitocôndrias evoluíram de bactérias
endocitadas há mais de um bilhão de anos.
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TEORIA DA ENDOSIMBIOSE
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Onde células eucariontes anaeróbicas estabeleceram
relação simbiótica com bactérias aeróbicas.
MITOCÔNDRIA - Origem
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À milhões de anos atrás, formaram-se as primeiras células que
sobreviviam em poças lamas vulcânicas fervilhantes cheias de
enxofre que servia para estas células produzirem energia.
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Após a formação dos primeiros oceanos, apareceram as primeiras
células fotossintéticas. Estas tinham a capacidade de usar a luz
solar para fabricar energia, com liberação de oxigênio.
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Passados muitos anos, os índices de oxigênio na atmosfera
começaram a aumentar e os de enxofre a diminuir.
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Nessa altura, os organismos não toleravam nada bem o oxigênio
sendo tóxico para os mesmos. Portanto, quem tinha melhor
capacidade de sobrevivência eram os seres que aprenderam a viver
com o oxigênio, ou porque aprenderam a usá-lo como fonte de
energia.
MITOCÔNDRIA - Origem
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Essas bactérias teriam penetrado por
fagocitose, escapando dos mecanismos
intracelulares de destruição de
organismos estranhos.
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Assim, a membrana do fagossomo teria
tornado a membrana externa da
mitocôndria e a membrana da bactéria
tornou-se a membrana interna.
MITOCÔNDRIA
Origem
MITOCÔNDRIA - Funções
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Liberação de energia indispensável para o trabalho
celular.
Usam oxigênio e substâncias orgânicas, como açúcares,
 são oxidadas e liberam energia.
 respiração celular.
A energia liberada é utilizada nas diversas formas de
trabalho celular: movimento, produção de calor, síntese
de macromoléculas, transporte ativo etc.
Quanto mais ativa for a célula, maior será o número de
mitocôndrias encontradas nela; a quantidade de cristas
parece também ser proporcional à atividade celular.
Além disso, o acúmulo de mitocôndrias numa certa
região celular indica uma grande atividade no local.
RESPIRAÇÃO CELULAR
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Suprimento de energia é derivado da
quebra de moléculas orgânicas durante o
processo de respiração celular.
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A energia liberada nesse processo é
armazenada sob forma de moléculas de
adenosina-trifosfato (ATP).
RESPIRAÇÃO
CELULAR
RESPIRAÇÃO CELULAR
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1a. etapa: os carboidratos e lipídeos, principalmente a
glicose e os ácidos graxos, são as principais
substâncias quebradas para a respiração celular.
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A glicose é quebrada no citosol em um processo
chamado glicólise, onde se forma duas moléculas de
ácido pirúvico, liberando uma certa quantidade de
energia (quatro moléculas de ATP), produz duas
moléculas de NADH2 e consumindo oxigênio.
C6H12O6
2 C3H4O3
Glicose
Ác. pirúvico
RESPIRAÇÃO CELULAR
2a. etapa: o ácido pirúvico entra na
mitocôndria, e é convertido em acetilcoenzima A, que então é metabolizada
pelo ciclo do ácido cítrico (ciclo de krebs).
 Nesta etapa, uma quantidade de energia é
liberada, tendo uma pequena parte
utilizada para converter três NAD+ em três
NADH.
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RESPIRAÇÃO CELULAR
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No ciclo de Krebs, a acetil CoA sofre uma
série de modificações que acaba
produzindo ácido oxaloacético, que então
recomeça o ciclo. Essas reações liberam
duas moléculas de CO2 e produzem três
moléculas de NADH e uma molécula de
FADH2.
RESPIRAÇÃO CELULAR
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3a. etapa: Depois os elétrons de alta
energia percorrem a cadeia
transportadora de elétrons ou cadeia
respiratória, que é composto por
complexos enzimáticos, onde os elétrons
cedem energia e produzem 36 mols de
ATP por mol de glicose consumida. Este
processo é chamado fosforilação
oxidativa, e ocorre na membrana interna
da mitocôndria.
RESPIRAÇÃO CELULAR