Por agora você deve ter entendido pelo menos uma coisa – vamos produzir fatos sobre cada componente de uma célula – seja ela uma célula animal ou uma célula vegetal. Nós já cobrimos fatos da Membrana Celular e também cobrimos fatos do Citoplasma.

Agora é hora de passar para outros componentes de uma célula. Então, nós decidimos começar com fatos de Mitocôndria. Mitocôndria é popularmente conhecida como a POWERHOUSE de uma célula. Mas porquê assim? Vamos descobrir!

Embora vamos obviamente responder a essa pergunta, vamos também ponderar sobre várias outras questões que estão normalmente ligadas a esta organela essencial da célula. Vamos começar…

Nome Mitocondria	Origerado a partir de duas palavras gregas – Mitos e Chondros. Mitos significa fio e Chondros significa grânulo
Cor	Vermelho acastanhado – apenas parte da célula que é colorida
Tamanho	0.5 micron a 1 micron em células animais
Atual In	Células animais e vegetais
Atual In	Todas as células eucarióticas
Genoma	Mitochondria tem seu próprio Genoma e DNA
mtDNA	DNA mitocondrial é circular
Capacidade	Capacidade de auto-dividir quando necessário

1. A mitocôndria é uma organela presente dentro de uma célula. Que tipo de célula? Está presente em cada célula eucariótica (as células eucarióticas são as que têm um núcleo em oposição às células procarióticas que não têm um núcleo). Cada célula de um corpo tem Mitocôndria.

2. Dentro de uma célula eucariótica, a Mitocôndria é encontrada no Citoplasma. Uma coisa que você precisa saber é que o termo “Mitocôndria” é na verdade plural. O singular é chamado ‘Mitocôndria’.

3. Isto nos leva a uma questão muito importante. Quantas Mitocôndrias estão presentes em uma célula? Bem, o número varia. O número de Mitocôndrias presentes em uma célula é ditado por dois fatores – o tipo de organismo em questão e o tipo de tecido em questão.

4. Por exemplo, organismos complexos terão mais Mitocôndrias em uma célula em comparação com organismos menos complexos. Novamente um tecido em um corpo de organismos também definirá o número de Mitocôndrias presentes em cada célula do tecido. Não está claro? Leia em…

5. As mitocôndrias são conhecidas como potências de uma célula. Elas produzem a energia que uma célula necessita para desempenhar as funções de uma célula. Então, se um tecido é projetado para fazer um trabalho extensivo (como os tecidos musculares em humanos), as células do tecido terão mais Mitocôndrias. Então, quantas Mitocôndrias estão presentes em uma célula? O número pode ser tão pequeno quanto uma única Mitocôndria em uma célula para vários milhares de Mitocôndrias em uma única célula.

Interessando Fatos de Mitocôndrias: 6-10 | Estrutura da Mitocôndria

6. Vindo à estrutura da Mitocôndria, estas organelas têm uma estrutura complexa. Se você quer saber a forma e o tamanho da Mitocôndria, ninguém pode lhe dar uma resposta adequada. Isto porque, Mitocôndrias podem variar significativamente tanto em forma quanto em tamanho.

7. Mas, em geral, Mitocôndrias têm uma forma aproximadamente oval. No entanto, é interessante saber que independentemente da forma e tamanho, a composição geral da organela permanece a mesma. Cada Mitocôndria possui uma membrana dupla.

8. A primeira camada de membrana – geralmente chamada de Membrana Externa – é a camada protetora que protege as entranhas de uma Mitocôndria. Se uma Mitocôndria tem uma aparência de bolha redonda ou se ela tem a forma de uma haste longa, a membrana externa estará lá. Esta membrana externa é lisa.

9. Dentro da membrana externa, há outra membrana que é conhecida como a Membrana Interna. Esta membrana interna é única no sentido em que não está presente em outras organelas celulares. E novamente, a membrana interna é enrugada e dobrada. Na verdade ela se dobra várias vezes!

10. Mas porque é que estas dobras estão presentes em primeiro lugar? Porque é que a membrana interna não pode ser lisa como a membrana externa? Excelente pergunta! Aqui está a sua resposta: As dobras são desenhadas para aumentar a área de superfície.

Interesting Mitochondria Facts: 11-15 | Estrutura da Mitocôndria

11. Qual é a necessidade de aumentar a área de superfície? Imagine a sua sala de aula. O que acontece se o tamanho da sala de aula for reduzido? Menos alunos podem ser acomodados na sala de aula. As dobras da membrana interna aumentam a área de superfície e proporcionam mais espaço para reações químicas.

12. Isto significa que mais reações químicas podem ocorrer. Se a membrana interna fosse lisa, o número de reações químicas que poderiam ocorrer teria diminuído significativamente por causa da menor disponibilidade de área de superfície. Neste contexto, precisamos dizer que existem muitas reações químicas que ocorrem na membrana interna.

13. Depois há Cristae dentro da Mitocôndria. O que são realmente essas coisas? São apenas as dobras que são feitas pela membrana interna da Mitocôndria. Estas Cristae realmente aumentam a área de superfície.

14. Há um espaço entre a membrana exterior e a membrana interior. Este espaço é conhecido como o espaço intermembrana.

15. O espaço entre a membrana interna é preenchido com um fluido. Este fluido é conhecido como a Matriz. A maioria das proteínas que se encontram no interior da Mitocôndria estão presentes na Matriz. Então não, a Matrix não é um filme. A Matrix é feita de água e enzimas (basicamente proteínas).

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Interesting Mitochondria Facts: 16-20 | Função da Mitocôndria

16. A mitocôndria gera energia que é usada pelas células para realizar todas as funções. Isto significa basicamente que tudo o que um organismo faz é devido à energia produzida pela Mitocôndria. Esta é a razão pela qual a Mitocôndria é conhecida como as potências das células.

17. Como esta energia é produzida? Os alimentos que os organismos comem contêm energia química que precisa ser convertida em energia utilizável. O trabalho da Mitocôndria é fazer isso. Os carboidratos (glucose) e ácidos gordos que são consumidos por organismos (como nós) são convertidos em energia química pela Mitocôndria.

18. Os carboidratos que os organismos consomem são primeiro decompostos no que é conhecido como piruvato. Isto acontece fora da Mitocôndria. É este piruvato que então entra dentro da Mitocôndria. Os ácidos gordos por outro lado entram diretamente na Mitocôndria.

19. Uma vez dentro da Mitocôndria, o piruvato e os ácidos gordos são convertidos em acetil-CoA. Acetil-CoA é um tipo de molécula que é produzida pela organela (Mitocôndria) usando as enzimas que estão presentes na matriz.

20. Uma vez que a acetil-CoA é produzida, ela se torna o ponto de partida para um segundo tipo de reação química que é conhecida como o ‘Ciclo do Ácido Cítrico’. O outro nome deste segundo tipo de reação química é ‘Ciclo de Krebs’.

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Interessante Fatos de Mitocôndria: 21-25 | Função da Mitocôndria

21. No Ciclo de Krebs do Ciclo do Ácido Cítrico, os átomos de carbono presentes na acetil-CoA são usados para produzir CO2 (Dióxido de Carbono) através do metabolismo oxidativo (ou seja, o metabolismo usando oxigênio). O CO2 é um produto residual e, portanto, liberado para fora da célula. A coisa mais importante que este Ciclo de Krebs faz é produzir elétrons de energia muito alta.

22. Os elétrons de alta energia então reduzem duas enzimas chamadas NAD+ e FAD e as convertem em NADH e FADH2, que também são enzimas. Uma coisa a se notar aqui é que NAD+ e NADH são coenzimas. Da mesma forma, FAD e FADH2 também são coenzimas. Eles são chamados de coenzimas porque a primeira é a forma oxidada enquanto a segunda é a forma reduzida. Assim, NAD+ e FAD são formas oxidadas enquanto NADH e FADH2 são formas reduzidas.

23. As enzimas transportadoras (as formas reduzidas, ou seja, NADH e FADH2) são então transportadas da matriz de Mitocôndria para a membrana interna da Mitocôndria. Uma vez que alcançam a membrana interna, uma terceira reação química é iniciada. Esta reação química é conhecida como Fosforilação Oxidativa.

24. Na Fosforilação Oxidativa, as enzimas portadoras desistem dos elétrons. Uma vez que elas desistem dos elétrons de alta energia, elas retornam aos seus estados oxidativos, ou seja, NAD+ e FAD. Os elétrons que são liberados passam então pela Cadeia Elétron-Transportes (presente na membrana interna da Mitocôndria) e vão para o oxigênio (que é o receptor eletrônico final).

25. Agora, dentro da Cadeia Elétron-Transportes, existem vários aceitadores de elétrons. Estas moléculas aceitadoras retiram gradualmente os elétrons de alta energia de sua energia no que é conhecido como liberação controlada de energia livre.

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Informações Interessantes da Mitocôndria: 26-30 | Função da Mitocôndria

26. Quando os elétrons de alta energia passam através da cadeia eletrotransportada e perdem energia, eles produzem o que é conhecido como ‘gradiente eletroquímico’ através da membrana interna da Mitocôndria.

27. É este gradiente eletroquímico que fornece toda a energia (retirada dos elétrons) para a produção de Trifosfato de Adinosina (ATP). As moléculas de ATP são basicamente as moléculas de energia que são usadas pelas células.

28. A energia no gradiente eletroquímico é usada para converter Difosfato de Adinosina (um composto orgânico) e Pi (fosfato inorgânico) em ATP (um composto orgânico).

29. Esta conversão de ADP + Pi em ATP utiliza 5 complexos enzimáticos diferentes da cadeia respiratória (que formam a Cadeia Elétron-Transportes). Destes 5 complexos, os 4 primeiros são usados para transportar electrões até ao oxigénio molecular que os organismos inalam. O último complexo (ou seja, o 5º complexo) é o que converte o ADP + Pi em ATP. Quer saber como são chamados esses 5 complexos? Eles são conhecidos como:

• Complexo I (NADH desidrogenase)
• Complexo II (Succinate dehydrogenase)
• Complexo III (Cytochrome-c reductase)
• Complexo IV (Cytochrome-c oxidase)
• Complexo V (ATP synthase)

30. Outra função da Mitocôndria é controlar a concentração do íon cálcio (Ca2+) nas células. Para isso, a Mitocôndria e o Retículo Endoplásmico precisam trabalhar muito de perto para limitar a quantidade de cálcio no citosol. As outras funções da Mitocôndria incluem:

• Controlam o ciclo celular.
• Controlam o crescimento celular.
• Eles estão envolvidos na sinalização.
• Eles também estão envolvidos na diferenciação celular.
• Eles estão envolvidos no processo de morte celular.

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Informações Interessantes da Mitocôndria: 31-35 | DNA da Mitocôndria

31. Aqui está um dos fatos mais desconcertantes sobre a Mitocôndria para você! As mitocôndrias têm seu próprio DNA que é separado do DNA do organismo em cujas células as mitocôndrias são encontradas. Elas também têm seus próprios ribossomos!

32. O DNA das Mitocôndrias juntamente com os ribossomos estão presentes na matriz das Mitocôndrias.

33. O DNA Mitocondrial ou mtDNA é responsável por sintetizar proteínas para seu próprio uso sem utilizar outros componentes das células. O mtDNA é um cordão circular.

34. É esta cadeia circular de DNA de Mitocôndria que lhes permite dividir-se rapidamente, primeiro aumentando de tamanho e depois dividindo para aumentar o número de Mitocôndrias em uma célula. Isto acontece quando as células necessitam de mais energia. No caso da necessidade de energia das células diminuir, o excesso de Mitocôndria irá simplesmente morrer.

35. A presença de DNA mitocondrial separado ou mtDNA levou muitos cientistas a acreditar que as mitocôndrias são bactérias simbióticas separadas que vivem dentro das células. De fato, o genoma mitocondrial é muito similar ao genoma bacteriano.

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Factos de Mitocôndria Interessantes: 36-40 | Mitocondria Fun Facts

36. Muitos cientistas dizem que as mitocôndrias são endosímbontes. O que significa? A teoria diz que muitos milhões de anos atrás quando a vida evoluiu pela primeira vez na Terra, o oxigênio não estava lá. Então, os primeiros organismos usaram a respiração anaeróbica. Eles não eram eficientes na produção de ATP.

37. Vários milhões de anos mais tarde, plantas e árvores apareceram e produziram oxigénio. Foi quando as células eucarióticas primitivas com respiração aeróbica vieram à existência. Elas eram eficientes na produção de ATP. Estas células eucarióticas foram então engolidas por outras células eucarióticas hospedeiras que eram dependentes da respiração anaeróbica.

38. Ao invés de digerir estas novas raças de células eucarióticas capazes de respiração aeróbica, as células hospedeiras fizeram delas membros permanentes e iniciaram uma relação simbiótica onde as células engolidas produziram ATP de forma muito eficiente permitindo que as células hospedeiras utilizassem o ATP. Em troca, as células hospedeiras forneceram uma fonte constante de alimento (proteínas codificadas no núcleo pelos genes e depois sintetizadas em citosol que são finalmente enviadas para a Mitocôndria) para as células engolidas.

39. Os espermatozóides têm Mitocôndrias responsáveis pela motilidade dos espermatozóides. No entanto, uma vez que um espermatozóide fertiliza os óvulos, as Mitocôndrias dos espermatozóides são destruídas. Isto significa que o mtDNA que é encontrado na descendência, na verdade, vem do lado da mãe. Em casos muito raros, o mtDNA de um macho entra na descendência.

40. As mitocôndrias têm uma cor vermelha acastanhada. No caso da melanina estar ausente na pele humana, os humanos teriam sido da cor da Mitocôndria porque a única parte colorida presente em uma célula é a Mitocôndria.

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