Capitolo 8: I mitocondri
Il mitocondrio è l'unità funzionale della cellula preposta all'assorbimento di sostanze nutritive e alla trasformazione di esse in energia; essi partecipano infatti al metabolismo nella sua fase aerobica che segue l'anaerobica che si svolge nel citoplasma. Essi furono scoperti da Altmann, sono visibili al microscopio ottico e hanno dimensioni e forma variabile: granulare, bastoncellata, allungata.
Essi sono organuli mobili grazie alla mediazione di quella rete di microtubuli e microfilamenti del citoplasma. Diciamo infine che sono anche in numero variabile, da 1000 a 2000 in condizioni normali, ma nell'oocita arrivano anche a 30000. I mitocondri prevalentemente si dispongono all'interno della cellula nella stessa regione di spazio, fatta eccezione per i tubuli renali, dove si dispongono tra le pieghe della membrana basale delle cellule stesse, e gli spermatozoi dove i mitocondri si trovano avvolti a spirale nella regione centrale del flagello attorno all'assonema.
Inoltre, durante la mitosi si dispongono lungo le fibre del fuso per essere distribuite uniformemente alle cellule figlie. Se osservati al microscopio ottico appaiono come delle vescichette allungate o sferiche delimitate da un doppio sistema membranoso.
Le membrane mitocondriali
La membrana esterna è ricca di fosfolipidi e contiene porina, una proteina che regola il trasporto di piccole molecole con peso minore di 5000 Dalton; quella interna è meno ricca di fosfolipidi ma presenta la cardiolipina, una proteina. Tra le due membrane vi è la camera mitocondriale esterna e al di sotto della membrana interna vi è la camera mitocondriale interna. Sulla membrana esterna vi sono numerosi complessi proteici atti alla fosforilazione ossidativa e al trasporto di elettroni.
La membrana interna si solleva in pieghe dette creste mitocondriali, normalmente perpendicolari alla membrana stessa; tuttavia, nel tessuto nervoso e in quello muscolare striato esse sono parallele.
La matrice mitocondriale
Dalla parte interna della membrana interna troviamo, se operiamo uno shock osmotico e una colorazione particolare, delle protrusioni verso il basso, cioè verso la matrice di piccole molecole tra cui ATPsintetasi che si spinge verso la matrice mitocondriale, matrice omogenea e finemente granulare i cui granuli sono in grado di legarsi a cationi bivalenti quali Mg e Ca; essa contiene anche ribosomi.
Variabilità della forma mitocondriale
La forma dei mitocondri, come già accennato, è variabile: abbiamo infatti quella sferoidale o granulare ricca di creste nelle cellule adipose, una forma condensata con camera esterna dilatata e creste abbassate quando inizia la fosforilazione, e la forma ortodossa con camera esterna ridotta e creste più o meno evidenti nella fase di rallentamento della fosforilazione.