Duplicazione dei mitocondri

I mitocondri sono organelli allungati di forma simile a quella di un fagiolo e vengono considerati la centrale energetica della cellula per via della loro capacità di produrre grandi quantità di ATP. Tutte le cellule eucariotiche possiedono mitocondri, ma il loro numero è diverso tra i diversi tipi cellulari. Al loro interno avvengono una grande varietà di processi metabolici, tra cui:

  • Ciclo di Krebs.
  • Beta-ossidazione degli acidi grassi.
  • Fosforilazione ossidativa.

I mitocondri sono entità dinamiche perché possono cambiare in numero, nella forma e nella struttura delle creste. In questi appunti vediamo come avviene il processo di duplicazione di questi organelli.

Divisione dei mitocondri

I mitocondri si dividono per semplice scissione binaria, che non è collegata solo alla divisione cellulare
ma avviene continuamente in base alle richieste energetiche della cellula e in base alla presenza di mitocondri malfunzionanti o danneggiati.

Il mitocondrio si prepara alla divisione aumentando di dimensioni e duplicando il suo DNA. Dopo di che si forma un setto di divisione, con la membrana esterna che si invagina insieme alla membrana interna portando alla formazione di due mitocondri. Questo processo di duplicazione sembra confermare la teoria endosimbiotica.

Oltre alla divisione può avvenire il processo di fusione tra due mitocondri, mediato da specifiche proteine che sono:

  • Mitofusine: sulla membrana esterna.
  • OPA1: sulla membrana interna.

Le creste nei mitocondri

Le creste si formano mediante invaginazioni della membrana mitocondriale interna nella matrice. Queste differiscono per lunghezza, forma e numero a seconda delle esigenze energetiche della cellula. In definitiva il metabolismo cellulare determina:

  • Il numero di mitocondri.
  • La localizzazione dei mitocondri all’interno della cellula.
  • La morfologia delle creste mitocondriali.

Nella maggioranza delle cellule le creste attraversano metà del mitocondrio. Creste corte si trovano in cellule che hanno bassa richiesta di energia, mentre nelle cellule muscolari le creste attraversano tutto il mitocondrio. Più creste ci sono più energia è richiesta dalla cellula.

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