Generación de energía.

Generación de energía. 

Cada mitocondria tiene dos membranas distintas y especializadas. La membrana interna contiene las enzimas de la cadena respiratoria plegadas en crestas. 

Estas rodean una matriz central que alberga una gran parte de algunas enzimas metabólicas, como las del ciclo del ácido cítrico.

 Por fuera de la membrana interna está el espacio intermembrana, lugar de síntesis del ATP que, a su vez, está rodeado por la membrana externa; en esta última se insertan proteínas porinas, que forman canales acuosos permeables a moléculas pequeñas (< 5.000 Da). 

Las moléculas de mayor tamaño (incluso algunas polares más pequeñas) requieren transportadores específicos.

La fuente principal de energía para alimentar todas las funciones celulares básicas proviene del metabolismo oxidativo. 

Las mitocondrias oxidan sustratos a C 02, transfiriendo electrones de alta energía de la molécula original (p. ej., glúcido) al oxígeno molecular, y generando electrones de baja energía del agua.

 La oxidación de distintos metabolitos alimenta bombas de iones hidrógeno (protones) que transfieren H+ de la matriz central al espacio intermembrana.

A medida que los iones de H+ vuelven a su gradiente electroquímico, la energía liberada se usa para la síntesis de trifosfato de adenosina (ATP). 

Hay que destacar que la cadena de transporte de electrones no tiene que estar acoplada obligatoriamente a la generación de ATP. 

Gracias a la termogenina, una proteína de la membrana interna, la energía puede emplearse para producir calor.

 Así pues, aquellos tejidos con altas concentraciones de termogenina, como la grasa parda, son capaces de generar calor mediante termogenia sin tiritona.

Como producto intermedio natural (aunque habitualmente en concentraciones bajas) de la oxidación de sustratos y el transporte de electrones, las mitocondrias también son una fuente importante de especies reactivas del oxígeno (p. ej., radicales libres de oxígeno, peróxido de hidrógeno); también es importante recordar que la hipoxia, el daño tóxico o incluso el envejecimiento mitocondrial pueden provocar un aumento significativo del estrés oxidativo intracelular.

Las mitocondrias se recambian continuamente, con semividas estimadas en 1 a 10 días, según el tejido, el estado nutricional, la demanda metabólica y el daño intercurrente.