¿Qué es una mitocondria?

La mitocondria es una pequeña estructura que se encuentra dentro de muchas células y que produce gran parte de la energía necesaria para vivir. Por eso suele compararse con una central energética celular, aunque su trabajo es mucho más interesante que una simple fábrica de energía. Participa en procesos esenciales como el aprovechamiento de los nutrientes, la regulación de la muerte celular y la adaptación de la célula a sus necesidades. Entender qué es una mitocondria ayuda a comprender cómo funcionan los seres vivos, desde una planta hasta una persona.

Descargar ficha

¿Qué es exactamente una mitocondria?

Una mitocondria es un orgánulo celular, es decir, una estructura especializada que se encuentra en el interior de las células eucariotas. Estas son las células que poseen un núcleo definido, como las de los animales, las plantas, los hongos y muchos organismos unicelulares.

Su función más conocida es producir ATP, una molécula que almacena y transporta energía utilizable. La célula emplea ese ATP para moverse, crecer, reparar daños, transportar sustancias y realizar muchas otras actividades. Las células que necesitan mucha energía, como las musculares o las nerviosas, suelen contener un gran número de mitocondrias.

¿Qué partes tiene una mitocondria?

La forma y el tamaño de una mitocondria pueden variar, pero normalmente tiene una estructura formada por varias partes. Cada una cumple una tarea relacionada con la obtención de energía.

La membrana externa la rodea y permite el paso de algunas sustancias. Entre ella y la membrana interna existe un espacio intermembranoso. La membrana interna está muy plegada y forma unas estructuras llamadas crestas, que aumentan la superficie disponible para las reacciones químicas. En el interior se encuentra la matriz mitocondrial, un espacio donde ocurren varias etapas de la respiración celular.

También posee una pequeña cantidad de ADN y ribosomas propios. Esto es llamativo porque la mayoría de la información genética de la célula está en el núcleo. Sin embargo, el ADN mitocondrial contiene instrucciones para fabricar algunas proteínas necesarias para su funcionamiento.

• Membrana externa: protege el orgánulo y regula el intercambio con el citoplasma.
• Membrana interna y crestas: alojan proteínas que participan en la producción de ATP.
• Matriz: contiene enzimas, ADN mitocondrial y sustancias necesarias para diversas reacciones.

¿Cómo produce energía para la célula?

La mitocondria obtiene energía a partir de moléculas procedentes de los alimentos, especialmente de la glucosa y de las grasas. Este proceso se relaciona con la respiración celular, que no debe confundirse con respirar usando los pulmones. Los pulmones incorporan oxígeno al organismo; la respiración celular utiliza ese oxígeno dentro de las células para liberar energía.

Primero, la glucosa se transforma en moléculas más pequeñas. Después, dentro de la mitocondria, esas moléculas participan en una serie de reacciones conocidas como ciclo de Krebs. Finalmente, la cadena de transporte de electrones aprovecha esa energía para producir mucho ATP. Como resultado se forman dióxido de carbono y agua, que el organismo debe eliminar o reutilizar.

En términos sencillos, la mitocondria convierte la energía química de los nutrientes en una forma que la célula puede utilizar rápidamente. No crea energía de la nada: la transforma y la distribuye en una forma aprovechable.

• Nutrientes: aportan las moléculas que contienen energía química.
• Oxígeno: permite que la producción de ATP sea mucho más eficiente.
• ATP: funciona como una especie de moneda energética de la célula.

¿Todas las células tienen mitocondrias?

No. Las células procariotas, como las bacterias, no tienen mitocondrias ni un núcleo definido. Aun así, pueden producir energía utilizando su membrana celular. En cambio, la mayoría de las células eucariotas sí posee mitocondrias, aunque el número depende de la actividad que realicen.

Por ejemplo, una célula muscular necesita mucha energía para contraerse y puede contener cientos o incluso miles de mitocondrias. Las células del hígado también tienen muchas porque participan en numerosas reacciones químicas. En las plantas, las mitocondrias trabajan junto con los cloroplastos: los cloroplastos captan energía luminosa mediante la fotosíntesis y las mitocondrias ayudan a aprovechar la energía de los nutrientes.

El número de mitocondrias no es fijo. Una célula puede producir más cuando aumenta su demanda energética y eliminar las que están dañadas mediante procesos de mantenimiento celular.

¿Por qué son importantes y qué tienen de especial?

Las mitocondrias no solo fabrican ATP. También colaboran en la regulación del calcio, la producción de calor en ciertos tejidos y la muerte celular programada, un mecanismo necesario para eliminar células viejas o defectuosas. Cuando las mitocondrias funcionan mal, los tejidos que necesitan mucha energía pueden verse especialmente afectados.

Una curiosidad educativa es que las mitocondrias tienen ADN propio y se multiplican dentro de la célula de una manera parecida a ciertos microorganismos. Esta observación dio lugar a la teoría endosimbiótica, según la cual, hace millones de años, una célula ancestral incorporó una bacteria capaz de utilizar oxígeno. En lugar de destruirla, ambas establecieron una relación beneficiosa y, con el tiempo, la bacteria se convirtió en la mitocondria.

Por eso, una mitocondria puede entenderse como una central energética, pero también como el resultado de una antigua asociación entre seres vivos. Su actividad conecta la alimentación, el oxígeno y el funcionamiento de cada célula del organismo.

• Ayuda a obtener energía de los nutrientes.
• Participa en el equilibrio interno y la supervivencia celular.
• Tiene ADN propio y se transmite principalmente a través del óvulo en los seres humanos.
• Su actividad es esencial para órganos con un consumo energético elevado.