Por que tanto os plastídios e as mitocôndrias são consideradas organelas Semiautônomas?

As mitocôndrias são organelas celulares encontradas exclusivamente nas células eucariontes. É nelas que ocorre a respiração celular, um processo em que moléculas orgânicas são utilizadas na fabricação de adenosina trifosfato (ATP), que é a principal fonte de energia das células.

O termo mitocôndria surgiu em 1898 e foi proposto pelo médico Carl Benda. A organela foi descrita pela primeira vez em 1857, quando Albert von Kölliker citou a presença de pequenos grânulos em células musculares. Apesar disso, o maior destaque a essa organela só ocorreu a partir do século XX.

→ Características gerais das mitocôndrias

Mitocôndrias são organelas celulares de formato esférico ou alongado que medem cerca de 10 μm de comprimento e de 0,5 a 1,0 μm de largura. Elas apresentam duas membranas, uma mais interna e outra mais externa. A membrana mais interna apresenta várias dobras, que formam as cristas mitocondriais. Essas cristas aumentam a superfície da organela, facilitando as reações químicas que nela ocorrem, além de apresentarem enzimas importantes.

As membranas encontradas na mitocôndria delimitam dois importantes compartimentos: o espaço intermembranoso e a matriz mitocondrial. O espaço intermembranoso é encontrado entre as duas membranas, e a matriz mitocondrial é delimitada pela membrana mais interna.

As mitocôndrias são organelas consideradas semiautônomas, pois conseguem produzir algumas de suas proteínas. No interior dessa organela, na matriz, encontram-se proteínas, DNA, RNA e ribossomos (menores que os do restante da célula), além de outras substâncias. O DNA mitocondrial é circular, o que lembra o DNA bacteriano. Além disso, essa molécula é sintetizada e duplicada sem que seja necessária a ação do DNA nuclear.

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As mitocôndrias são capazes de reproduzir-se por fissão, ou seja, dividindo-se em unidades menores. Elas também se deslocam pela célula, aumentando sua concentração em locais que necessitam de energia. Em algas unicelulares que se movem por flagelos, é possível ver uma grande quantidade de mitocôndrias na base dos flagelos, o que garante a movimentação dessas estruturas. A quantidade de mitocôndrias e a quantidade de cristas estão relacionadas diretamente com o metabolismo da célula.

→ Origem das mitocôndrias

Acredita-se que as mitocôndrias surgiram a partir de organismos procariontes que encontraram abrigo no interior de outras células. Essas duas células estabeleceram uma relação simbiótica, ou seja, a interação entre as duas células gerou benefícios para ambos os envolvidos (teoria endossimbiótica). Enquanto o organismo procarionte encontrava proteção, a célula hospedeira obtinha a energia necessária para a realização de suas atividades.

Como características que reforçam a teoria endossimbiótica, podemos destacar:

• Presença de duas membranas;

• DNA circular semelhante ao das bactérias;

• Presença de ribossomos semelhantes ao das bactérias;

• Antibióticos inibem a síntese de proteínas na mitocôndria.

Os plastídios, também chamados de plastos, são organelas celulares encontradas em células vegetais que apresentam funções de fotossíntese, síntese de aminoácidos e ácidos graxos, além de armazenamento. Eles são classificados de acordo com o pigmento que possuem, sendo chamados de cloroplastos, cromoplastos e leucoplastos.

Os cloroplastos são os plastos mais conhecidos e apresentam a coloração verde graças à presença de clorofila. Neles há também a presença de carotenoides, pigmentos que variam do amarelo ao vermelho, porém são mascarados pela clorofila. É nessa organela que ocorre o processo de fotossíntese, que é responsável pela produção de glicose para a planta. Esses plastídios são encontrados em todas os vegetais de coloração verde, ocorrendo principalmente nas folhas, porém podem aparecer em caules e em algumas raízes aéreas.

O cloroplasto apresenta-se revestido por uma dupla membrana formada por proteínas e lipídios, assim como os outros plastídios. Em seu interior observa-se o estroma ou matriz, onde está imerso o sistema de membranas. Esse sistema é constituído por estruturas achatadas, semelhantes a moedas, que recebem o nome de tilacoides. Estes podem estar agrupados em pilhas, que são chamadas de granum. O conjunto desses granum forma o grana. As clorofilas e os carotenoides estão contidas nos tilacoides.

Os cromoplastos são plastídios que sintetizam carotenoides, sendo eles os responsáveis pela coloração de flores, frutos, raízes e folhas velhas que apresentam tons de amarelo a vermelho. Como exemplo de raiz rica em carotenoides, podemos citar a cenoura. Diferentemente dos cloroplastos, os cromoplastos não participam do processo de fotossíntese. Podemos relacioná-los com a função de atração de polinizadores.

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Os leucoplastos são plastos que não apresentam nenhum tipo de pigmento, sendo encontrados normalmente em partes da planta que não estão em contato direto com a luz. Com base na substância que sintetizam, eles são denominados em: amiloplastos (produzem amido), proteinoplastos (produzem proteínas) e elaioplastos (produzem substâncias lipofílicas).

Todos os plastídios citados anteriormente são formados a partir de estruturas indiferenciadas e sem cor denominadas proplastídios. Eles são encontrados no embrião e em regiões meristemáticas. Vale destacar que os plastídios podem se transformar em outros tipos facilmente. Podemos observar esse fenômeno na batata, que, quando exposta à luz, transforma parte de seus amiloplastos em cloroplastos. Outro exemplo é o dos cloroplastos que se transformam em cromoplastos durante o amadurecimento de alguns frutos.

Os plastídios são considerados organelas semiautônomas e apresentam características que os tornam semelhantes às bactérias. Dentre essas semelhanças, podemos citar a presença de DNA, ribossomos menores do que os encontrados no citoplasma e a inibição da síntese de proteínas por antibióticos. Outra característica importante é sua capacidade de autoduplicação.

Por que as mitocôndrias têm tanto uma membrana externa quanto uma interna como e denominada essa teoria?

O que são Plastídeos Qual a origem dessas organelas e quais são os tipos de Plastídeos?

Qual e a função dos plastídios?

Por que a mitocôndria e determinante ao funcionamento da célula?