Mitocondrio e metabolismo cellulare

Metabolismo energetico della cellula

Definizione

Il metabolismo energetico delle cellule è l'insieme delle reazioni chimiche che avvengono in un organismo. Queste reazioni sono responsabili della sintesi delle molecole complesse a partire da molecole più semplici e della demolizione di molecole complesse in molecole più semplici, trasformando l'energia immagazzinata nelle molecole.

Tipi di reazioni

• Anaboliche: Reazioni che richiedono energia per la sintesi di molecole complesse a partire da molecole semplici.
• Cataboliche: Reazioni che liberano energia durante la demolizione di molecole complesse in molecole più semplici.

Esempi di trasformazioni energetiche

Un esempio di trasformazione energetica è la respirazione cellulare, in cui il glucosio viene trasformato in diossido di carbonio e acqua nei mitocondri. Un altro esempio è la fotosintesi che avviene nei cloroplasti, dove una sostanza inorganica viene convertita in una sostanza organica.

Mitocondrio e cloroplasto

• Il mitocondrio ha una lunghezza compresa tra 1-6 micrometri e ogni cellula può contenere da 1000 a 2000 mitocondri, specialmente nelle cellule che hanno elevati bisogni energetici come gli ovociti.
• Nei spermatozoi, il mitocondrio è presente in gran numero nella spirale della coda, poiché il movimento richiede molta energia sotto forma di ATP.

Teoria endosimbiontica

La teoria endosimbiontica ipotizza che i mitocondri e i cloroplasti furono un tempo procarioti liberi che furono fagocitati da una cellula ospite. Essi potrebbero essere stati parassiti o simbionti che finirono all'interno delle cellule ospiti.

Dimostrazioni della teoria

• I lipidi presenti nella membrana esterna dei mitocondri sono molto simili a quelli della membrana plasmatica eucariotica.
• La membrana interna dei mitocondri possiede molte somiglianze con la membrana dei procarioti.
• I mitocondri possiedono DNA circolare non legato a proteine istoniche, simile a quello dei batteri.