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I MITOCONDRI sono orfanelli addetti alla respirazione cellulare - Coggle…

- - - - contiene colesterolo
      - rapporto lipidi proteine del 50%
      - contiene numerose acquaporine che la rendono fortemente permeabile
    - - separa la membrana esterna da quella interna
    - - ha la funzione di delimitare la struttura interna della cellula
      - è ricca di proteine
        
        infatti il rapporto di proteine e lipidi è di 3 a 1
      - assenza di colesterolo
      - questa membrana non è lineare ma ripiegata e questo serve ad aumentare la sua superficie
      - all'interno di questa membrana c'è la MATRICE MITOCONDRIALE
        
        all'interno ci sono
        
        numerosi enzimi proteici
        
        ribozimi (tra cui i ribosomi)
        
        è presente del DNA mitocondriale (diverso da quello della cellula di cui fa parte)
        
        è un DNA a doppio filamento ad anello
        
        è un DNA molto corto
        
        presenta 2 geni per l' RNA ribosomiali
        
        22 geni per tRNA
        
        13 geni per produrre gli enzimi fondamentali per la fosfodillazione ossidativa
        
        la presenza di questo DNA permette al mitocondrio di replicassi autonomamente
        
        questo DNA si trasmette per via matrilineare perché al momenrìto della fecondazione i mitocondri presenti all'interno dello spermatozoo si perdono
        
        la presenza del DNA a forma circolare e la struttura a doppia membrana viene spiegata dalla TEORIA ENDOSIMBIOTICA
        
        secondo la teoria il mitocondrio è una cellula procariotica che è stata inglobata da una cellula eucariotica. la cellula eucaristie invece di degradare il fagosoma, ha sviluppato con esso un rapporto di simbiosi: la cellula eucariotica fornisce le informazioni necessarie, mentre quella procariotica fornisce energia. il lavoro di ognuna permette la sopravvivenza dell'altra.
- - - - il glucosio all'interno del citoplasma della cellula va incontro alla glicolisi, ovvero si trasforma in due molecole più semplici. una volta fatto ciò il mitocondrio si attiva solo se c'è dell'ossigeno a disposizione (per questo motivo viene detta anche respirazione cellulare). se non c'è ossigeno i prodotti del glucosio andranno in contro alla fermentazione
        
        fasi della glicolisi
        
        INVESTIMENTO in questa fase la cellula usa due molecole di ATP per scomporre il glucosio in due molecole più semplici (il glucosio si spezza in due molecole più semplici con 3 atomi di carbonio chiamata Gliceraldeidefosfato). nonostante questa fase faccia consumare due molecole di ATP, questa è indispensabile per guadagnarne di più
        
        SE NON C'E' OSSIGENO A DISPOSIZIONE si avvia la fermentazione.il suo scopo è quello di utilizzare il NADH e trasformarlo in NAD+, così da rendere nuovamente disponibili molecole di NAD+, quindi permettere numerosi glicolisi
        
        SE C'E' DELL'OSSIGENO A DISPOSIZIONE si trasforma l'acido piruvico in acetile. all'acetile si va ad aggiungere il coenzima A così si produce acetil+coA il NADH e una molecola di CO2. il coenzima A può entrare all'interno del CICLO DI KREBS
        
        CICLO DI KREBS
        
        Negli organismi eucarioti avviene nei mitocondri
        
        Negli organismi procariotici avviene nel citoplasma
        
        Processo:
        
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        RECUPERO in questa fase dall'Gliceraldeideforfato ricaviamo l'acido piruvico. durante questa fase vengono prodotte 4 molecole di ATP. inoltre durante questa fase vengono liberati 4 elettroni che vengono utilizzati per trasformare il NAD+ in NADH. durante questo processo si liberano 2 protoni e 4 elettroni.
        
        FOSFORILLAZIONE OSSIDITIVA in questa fase effettivamente vengono prodotte molecole di ATP in grandi quantità. Questo processo avviene sulla membrana interna che possiede dei complessi trasformatori di membrana che una volta attivati spostano gli oni H+ entrati nella matrice mitocondriale all’interno dello spazio intermembrana. Questo processo servirà poi a creare ATP
        
        PROCESSO: il NADH si divide e cede due elettroni al primo complesso che si attiva e pompa 4 ioni H+ nello spazio intermembrana. I 2 elettroni poi passano sotto forma di atomi di idrogeno all’ ubiquinone, una molecola altamente idrofoba che si andrà a spostare tra le code lipidiche della membrana interna. L’ubiquinone del secondo complesso quando riceve i due atomi di idrogeno si sposta sul terzo complesso. A questo punto cede i due atomi di idrogeno e li scompone dando un elettrone al citocromo C e un altro elettrone ad ubiquinone scarico che si trovava al terzo complesso. Questo attiva il trasportatore di membrana e pompa all’esterno altri 4 ioni H+ e l’ubiquinone si riposiziona sul secondo complesso. Lkubiquinone può essere caricato anche attraverso il FADH2 che andrà a cedere i due ioni di idrogeno. Così facendo questo si caricherà e reinnesta il processo. Il quarto complesso riceve 2 elettroni dai citocromi C disposti sul terzo complesso. Una volta attivato trasporta 2 ioni H+ nello spazio intermembrana e utilizza altri 2 ioni per legare gli elettroni e formare due atomi di idrogeno. Al quarto complesso di lega anche una molecola di ossigeno che verrà scomposta e lega ad ogni singolo atomo i due atomi di idrogeno, liberando acqua. Alla fine gli ioni H+ generati verranno spostati da una pompa di tipo F che produrrà una molecola di ATP ogni circa 3 ioni H+
        
        Quindi la glicolisi produce 4 molecole di ATP ma ne consuma 2 nella fase di investimento, quindi ne guadagna solo 2. A questo punto se non c’è ossigeno si attiva la fermentazione, altrimenti si avvia la respirazione cellulare si produrranno nel ciclo di Krebs 2 molecole di ATP per una molecola di glucosio, mentre durante la fosforillazione ossidativa produrrà 28 ATP, quindi in totale verranno prodotte 32 molecole di ATP
  - - - La via estrinseca avvia la apoptosi a partire da segnali esterni . Questi messaggi legano un ricettore di membrana con un dominio di morte. Quando tre domini di morte di accoppiano attivano delle proteine che hanno dominio di morte complementare (procaspasi 8 diventa caspasi 8). La caspasi 8 attiva a sua volta la caspasi 3 . La caspasi 3 poi darà inizio all’apoptosi.
      - La via intrinseca è attivata da segnali interni ATM è una proteina che riconosce i danni al DNA quindi è l’informazione della cellula, quindi se l’informazione è compromessa, la cellula non svolgerà più il suo compito e potrebbe anche diventare dannosa per l’organismo. Quando l’ATM riconosce un danno avvia la produzione di p53 . Questa proteina si occupa di riparare i danni al DNA. Se i danni non sono riparabili p53 si accumula . L’accumulo di p53 causa l’apoptosi. L’accumulo di proteine p53 determina la formazione di proteine canale come BAX e BAK. Queste hanno il compito di aprire la membrana esterna del mitocondrio. Queste aperture permettono la fuoriuscita del citocromo C dal mitocondrio. Quando questo si accumula lega Apaf-1 , che in presenza del cromosoam cambia forma . Il complesso Apaf-1 e citocromo C forma una struttura a 7 elementi detto Apoptosoma e attiva la caspasi 9 che a sua volta richiama la caspasi 3
      - La caspasi 3 sia per la via intrinseca che per quella estrinseca è l’ultimo passaggio. La caspasi 3 ha 4 effetti: attivazione del DNAsi che spezzetta il DNA in frammenti regolari, il collasso del citoplasma che perde forma a causa della rottura del citoscheletro, la frammentazione delle proteine cito plasmatiche, la suddivisione della cellula in bolle apoptodiche che sono pronte ad essere fagocitate.