Temperatura de las mitocondrias

“Cuando investigamos la fisiología molecular de las células tenemos en cuenta el pH, el estrés oxidativo y los niveles de energía, pero la mayoría no tenemos en cuenta la temperatura. Podría ser igual de fundamental”, dijo Russell Swerdlow, de la Universidad de Kansas, en Kansas City. George Perry, de la Universidad de Texas, en San Antonio, se mostró de acuerdo. “Esto es muy emocionante, si es correcto. Lo cambia todo en cuanto a la función mitocondrial”.

Estudios anteriores sugerían que las mitocondrias funcionan más calientes que otros compartimentos celulares (véase la revisión, Sakaguchi et al., 2015). Sin embargo, algunos científicos han cuestionado la plausibilidad de los grandes gradientes de temperatura dentro de las células, y han sospechado que los hallazgos podrían estar confundidos por sondas que responden a factores distintos de la temperatura (Baffou et al., 2014).

Para sortear este escollo, el primer autor Dominique Chrétien utilizó el sensor de temperatura MitoThermo Yellow. El MTY se localiza en los orgánulos. Su fluorescencia disminuye al aumentar la temperatura, pero no le afectan los cambios de pH, viscosidad, iones metálicos, niveles de oxígeno y especies reactivas de oxígeno (Arai et al., 2015). Chrétien trató células de riñón embrionario humano HEK293 y fibroblastos primarios de piel con 100 nM de MTY, lavó el exceso de sonda después de 10 minutos y luego midió la fluorescencia de MTY.

Cómo produce calor la mitocondria

Pero dado que la respiración, como se conoce este proceso, se produce dentro de unas diminutas estructuras en el interior de las células llamadas mitocondrias, no ha sido posible medir el calor que alcanzan. Sin embargo, desde hace aproximadamente un año, varios equipos de investigación de todo el mundo han desarrollado tintes que se vuelven fluorescentes de diferentes maneras cuando cambia la temperatura.

Pierre Rustin, del INSERM (Francia), y sus colegas han utilizado un colorante desarrollado por un grupo de Singapur para medir la temperatura en el interior de las mitocondrias de células humanas de riñón y piel mantenidas a 38ºC. Comprobaron que las mitocondrias funcionan a temperaturas entre 6 y 10ºC más altas que el resto de la célula.

Aunque el estudio de Rustin es el primero que analiza específicamente la temperatura de las mitocondrias, es posible que otro grupo se les haya adelantado. Un artículo publicado en febrero por un equipo de Japón que describe otro colorante fluorescente sensible a la temperatura menciona brevemente que las mitocondrias de las células cancerosas humanas parecen estar entre 6 y 9 °C más calientes que el resto de la célula.

Función de las mitocondrias

Este artículo necesita citas adicionales para su verificación. Por favor, ayude a mejorar este artículo añadiendo citas de fuentes fiables. El material sin fuente puede ser cuestionado y eliminado.Buscar fuentes:  “Respiración celular” – noticias – periódicos – libros – scholar – JSTOR (septiembre de 2014) (Aprende cómo y cuándo eliminar este mensaje de la plantilla)

La respiración celular es el proceso por el cual los combustibles biológicos se oxidan en presencia de un aceptor de electrones inorgánico como el oxígeno para producir grandes cantidades de energía, para impulsar la producción masiva de ATP. La respiración celular puede describirse como un conjunto de reacciones y procesos metabólicos que tienen lugar en las células de los organismos para convertir la energía química de los nutrientes en trifosfato de adenosina (ATP), y luego liberar los productos de desecho[1].

Las reacciones implicadas en la respiración son reacciones catabólicas, que rompen moléculas grandes en otras más pequeñas, liberando energía. La respiración es una de las principales formas en que una célula libera energía química para alimentar la actividad celular. La reacción global se produce en una serie de pasos bioquímicos, algunos de los cuales son reacciones redox. Aunque la respiración celular es técnicamente una reacción de combustión, es una reacción inusual debido a la liberación lenta y controlada de energía de la serie de reacciones.

Respiracion celular mitocondrial calor del momento

ResumenLos ectotermos están expuestos a una serie de temperaturas ambientales y pueden enfrentarse a temperaturas extremas más allá de sus límites térmicos superiores. Tales temperaturas extremas pueden estimular el metabolismo aeróbico hacia su máximo, una disminución de la oxidación de sustratos aeróbicos y un aumento paralelo del metabolismo anaeróbico, combinado con la generación de ROS y el estrés oxidativo. En estas condiciones de estrés, los organismos marinos recurren a varias estrategias defensivas para su mantenimiento y supervivencia. Sin embargo, la tolerancia térmica de los organismos ectotérmicos puede aumentar tras una breve exposición a temperaturas subletales, un proceso conocido como “endurecimiento”. En nuestro estudio, examinamos la capacidad de M. galloprovincialis para aumentar su tolerancia térmica bajo el efecto de temperaturas elevadas (24, 26 y 28 °C) mediante el proceso de “endurecimiento”. Nuestros resultados demuestran que este proceso puede aumentar la tolerancia al calor y la defensa antioxidante de los mejillones endurecidos por el calor a través de una actividad de HTA más eficiente cuando se exponen a temperaturas superiores a 24 °C, en comparación con los individuos no endurecidos. La mayor protección celular se refleja en mejores estrategias de adaptación de los mejillones endurecidos por el calor y, por tanto, en una menor mortalidad. Aunque el endurecimiento parece un proceso prometedor para el mantenimiento de las poblaciones de acuicultura bajo temperaturas estacionales más elevadas, es necesario seguir investigando los mecanismos moleculares y celulares que regulan la resistencia al calor de los mejillones.