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Cosa mostra il filmato I mitocondri sono piccoli organuli (lunghi da 1 a 4 micrometri) che hanno il compito di produrre energia sotto forma di ATP. Nonostante si trovino in tutte le cellule, il loro numero per cellula può variare moltissimo: le cellule ad alto metabolismo energetico (per esempio cellule cardiache, nervose e muscolari del corpo umano) hanno generalmente più mitocondri rispetto alle cellule meno attive. Il mitocondrio possiede due membrane che delimitano due compartimenti. Procedendo dall’esterno verso l’interno, troviamo una membrana esterna piuttosto rigida, poi un sottile spazio intermembrana, quindi una membrana interna ripiegata e infine la matrice mitocondriale. Nella matrice mitocondriale si trovano gli enzimi del ciclo di Krebs, che demoliscono acido piruvico (proveniente dalla glicolisi), acidi grassi e amminoacidi producendo ATP, NADH e FADH2 e liberando CO2. La struttura dei mitocondri è strettamente correlata alla loro funzione: l’esistenza di compartimenti separati da membrane, infatti, è alla base della teoria che spiega come avviene la sintesi di ATP (chemiosmosi). Sulla membrana interna del mitocondrio si trovano gli enzimi della catena di trasporto degli elettroni e l’ATP sintetasi. I primi trasferiscono elettroni dal NADH edal FADH2 all’ossigeno, trasportando contemporaneamente ioni H+ nello spazio intermembrana; l’ATP sintetasi sfrutta questo gradiente protonico per sintetizzare ATP. Le pieghe della membrana interna (creste) servono ad aumentare la sua area superficiale, e di conseguenza il numero di enzimi presenti. Sulla membrana interna, inoltre, si trovano le traslocasi, specifiche proteine trasportatrici che importano attivamente nel mitocondrio le molecole necessarie al mteabolismo respiratorio, come l’acido piruvico e l’ADP. Dal mitocondrio diffondono liberamente nel citoplasma gli ATP (rappresentate nell’animazione come stelline) e la CO2 (rappresentata dalle sferette grigie). |