Mitocondrias, cloroplastos e peróximos

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MITOCÔNDRIA

Objetivos da aula

Conhecer e compreender:

Organização e função
Sistema genético

Importação de proteínas
Montagem das mitocôndrias
Cadeia transportadora de elétrons
Mecanismo da fosforilação oxidativa
Transporte de metabólitos

Organização e Função

Origem das Mitocôndrias
Teoria endossimbiótica
Proposta por Lynn Margulis – 1981
Symbiosis in Cell Evolution

? Origem
> Hipótese: bactérias aeróbicas englobadas > > Genoma Próprio
> Semelhanças morfológicas e fisiológicas com bactérias
> > Análises de seqüências de DNA
> Autonomia parcial das mitocôndrias

ROTA EVOLUCIONÁRIA PROPOSTA PARA MITOCÔNDRIAS
Célula procariótica primitiva anaer óbica

FORMAÇÃO DE NÚCLEOS

Procarionte aeróbica Célula anaer óbica eucariótica sem mitocôndria

CÉLULAS EUCARIÓTICAS ENGOLFA UMA
CÉLULA PROCARIÓTICA POR ENDOCITOSE

Célula eucariótica contendo endossimbionte procariótico TRANSFERÊNCIA DE GENES DO
PROCARIONTE PARA O NÚCLEO

Célula eucariótica aeróbica atual

Célula eucariótica anaeróbica atual mitocôndria

núcleo

AUTONOMIA NA DIVISÃO DAS
MITOCÔNDRIAS:
BIPARTIÇÃO

Diferentes compartimentos = diferentes funções

Sistema Genético das Mitocôndrias
Possuem genoma próprio
DNA circular

Mamíferos - 16 kb
Leveduras – 80 kb
Plantas – 200 kb
Arabidopsis thaliana
267 kb – 32 proteínas
Protozoário
Reclinomonas americana
69 kb – 97 genes

# GENOMA MITOCONDRIAL CODIFICA:
> Pequeno número de componentes proteícos do sistema de Fosforilação Oxidativa
> Todos RNAr
> Maioria RNAt
> Nenhuma Proteína para Replicação, Transcrição e
Tradução
# Genoma Mitocondrial Humano – Seqüenciado
> 13 proteínas (Transporte de életrons e Fosforilação Oxidativa)
> RNAr – 16S e 12S
> RNAt – 22 (?

dos 30 necessários, “oscilação” do código genético universal)

Genoma Mitocondrial Humano
Código genético universal
Necessita de no mínimo 30 tRNAs

Genoma Mitocondrial Humano
Mutações no DNA mitocondrial