A importância das mitocôndrias para produção de energia

Atualizado: Mai 3

A todo momento são divulgadas pesquisas relatando novas funções mitocondriais. Nesse sentido, talvez você já tenha assistido algum palestrante falando sobre o papel dessa organela no sistema imunológico e longevidade. Entretanto, a produção de energia é com certeza a principal função das mitocôndrias, sendo considerada até como uma “casa de força” para o nosso organismo. Para isso, são realizadas diversas reações, passando pelo ciclo de Krebs, também conhecido como ciclo do ácido cítrico, e pela cadeia de transporte de elétrons, até finalmente formar o ATP.


Ciclo de Krebs

O ciclo de Krebs acontece no interior da mitocôndria, mais especificamente em sua matriz. Para iniciar o processo é utilizado uma molécula de Acetil-CoA, proveniente da glicólise, ß-oxidação dos ácidos graxos ou da oxidação de alguns aminoácidos. Assim, primeiramente a molécula de Acetil-CoA será combinada com o oxalacetato e posteriormente serão realizadas diversas reações oxidativas, até formar novamente o oxalacetato, podendo assim iniciar um novo ciclo. Durante as reações dessa via são liberadas moléculas de CO2 e elétrons em forma de H+ que são capturados carreadores de energia, como o NAD+ ou FAD, formando assim o NADH+H+ e FADH2 que serão usados na cadeia de transporte de elétrons.

Cadeia de transporte de elétrons

Após a formação dos carreadores de energia no ciclo de Krebs, inicia-se a cadeia de transporte de elétrons. Para isso, essa fase de produção de energia conta com cinco complexos enzimáticos responsáveis pela gradativa transferência de elétrons, que são primeiramente depositados nos complexos enzimáticos I e II pelos carreadores NADH+H+ e FADH2. Posteriormente, os elétrons são transferidos para os complexos III e IV de maneira gradativa. Durante esta transferência, é utilizado a energia desses elétrons para o transporte de prótons de H+ da matriz para o espaço entre membranas, gerando um gradiente eletroquímico. Por fim, esse gradiente irá contribuir para a passagem de hidrogênio de volta para a matriz mitocondrial, isso através do complexo V, que utilizará a energia desse gradiente para a geração de ATP.

Talvez esteja pensando que esse processo é custoso, o que de fato é e, por isso, precisamos ter cuidado com nossas mitocôndrias pois o bom funcionamento do organismo irá depender da geração de energia, assim, visto que essa ação é complexa, a busca de estratégias que otimizem a eficiência mitocondrial é inevitável.

Para um estudo mais aprofundado sobre o tema, segue algumas sugestões de leitura:

Artigo:

Nutrition, Bioenergetics, and Metabolic Syndrome

Citric Acid Cycle and Role of its Intermediates in Metabolism

Respiratory Chain Supercomplexes: Structures, Function and Biogenesis


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