¿Qué pasaría si no hubiera mitocondrias en una célula?

Hay organismos unicelulares que no portan mitocondrias, muchos de ellos de hecho. Es un mito perpetuado en la escuela secundaria que este orgánulo es fundamental para la vida eucariótica y sin él no puede haber ninguno.

Si eliminas las mitocondrias de una célula que contiene mitocondrias, morirá. Sin embargo, hay procesos evolutivos que han hecho exactamente esto. De hecho, Cryptosporidium ha perdido su genoma mitocondrial, y por lo tanto mitocondrias (una característica que es bastante común en los protistas anaeróbicos), y como consecuencia no hay genes para la cadena de transporte de electrones o la fosforilación oxidativa. En cambio, existe un orgánulo que tiene cierta similitud con las mitocondrias (en muchos otros protistas estos toman la forma de mitosomas o hidrogenosomas), que es captable de la biosíntesis del grupo de azufre de hierro.

Como puede ver, por más importante que sea la mitocondria en muchos eucariotas, también hay muchos que han encontrado formas de producción de energía en su ausencia. Los procesos evolutivos reductivos como este son absolutamente fascinantes, ya que se nota (y odio hacer esto, pero no puedo evitarlo):

No puedo creerlo, pero puedo usar Everyone Die! De Dave Consiglio.

A menos que las mitocondrias simplemente nunca evolucionaron, en cuyo caso, Nadie existió

Mire, si alguna vez no hubiera mitocondrias, o algo similar capaz de producir ATP en masa, nunca hubiéramos tenido animales multicelulares complejos como peces o roedores. La glucólisis todavía podría ocurrir, pero no es factible a largo plazo para organismos como este cuando la glicol solo produce un poco de ATP en comparación con la respiración aeróbica; simplemente requieren demasiada energía para existir. Simplemente se requiere demasiada energía para tener corazones latiendo, filtración renal, contracciones musculares y todas estas otras cosas que asociamos con animales así.

Si nunca tuviéramos esos animales, por supuesto no podríamos haber evolucionado de ellos. Entonces no existiríamos, y de hecho solo tendríamos vida simple unicelular o multicelular. Pero ninguno de los organismos macroscópicos que conocemos realmente podría existir.

Ahora bien, si, en cambio, el escenario era que, por arte de magia, todas las mitocondrias simplemente desaparecieron de los seres vivos en este momento, tendríamos una muerte masiva de la gran cantidad de criaturas que dependen de las mitocondrias. Sería algo similar a la intoxicación masiva con cianuro en su escala de tiempo (ya que el cianuro bloquea exactamente las vías de producción de ATP), o tal vez incluso más rápido.

0/10, no lo recomendaría

Cuando no hay mitocondrias en una célula, la célula no puede producir su propio ATP y, por lo tanto, debe moverse por ósmosis o difusión: esta descripción se ajusta a los eritrocitos. Algunas mitocondrias que carecen de protistas parásitos toman energía de su huésped (Giardia Lamblia), mientras que todas las bacterias carecen de mitocondrias verdaderas. Se cree que las bacterias dependen de la energía de muchos procesos anaeróbicos y aeróbicos, como las cadenas de transporte de electrones, el ciclo del ácido cítrico y el ciclo de Krebs.

Si fuera un organismo unicelular, se volvería más lento. No es cierto que toda la producción de energía ocurre en la mitocondria. La glucólisis, el primer paso de la respiración celular, ocurre fuera de las mitocondrias y puede continuar incluso si las mitocondrias desaparecen o no funcionan. Cuando esto ocurre, lo llamamos fermentación. Cada vez que bebes una cerveza, estás viendo un ejemplo de un organismo eucariótico que funciona en ausencia de actividad mitocondrial. Tener las mitocondrias activas y expuestas al oxígeno hace que el proceso de producción de energía sea unas 19 veces más rápido, pero el proceso no se detiene por completo sin ellas. Esto tiene sentido cuando lo piensas. Después de todo, ¿cómo las células ancestrales pre eucariotas generaron energía antes del evento de endosimbiosis que condujo a las mitocondrias? Probablemente a través del mismo proceso extramitocondrial que usan ahora, a través de la glucólisis.

La mitocondria es la casa de poder de la célula, ya que proporciona a la célula energía a través de la respiración aeróbica y, si no está presente en la célula, la célula no recibirá suficiente energía.