La densidad mitocondrial también está relacionada con la masa mitocondrial y también con los niveles de ADN mitocondrial dentro de determinados tipos de células. Ha habido una serie de diferentes estudios relacionados con diversos tipos celulares y la masa y cantidad de mitocondrias presentes. En general, cuanto mayor sea la tasa metabólica de una célula determinada, más mitocondrias nominales tendrá, O cuanto más grande sea la mitocondria. Entonces, por ejemplo, el tamaño relativo de las mitocondrias es mayor en el corazón, pero el nivel más alto de mitocondrias es (probablemente) el cerebro. Ambos son órganos altamente metabólicos, pero utilizan diferentes mecanismos para proporcionar las necesidades funcionales que las mitocondrias realizan sobre una base molecular. Curiosamente, lo que se correlaciona vagamente es que el número de moléculas de ADN mitocondrial es menor en las mitocondrias más grandes (p. Ej., Corazón) en comparación con los niveles más altos en las mitocondrias cerebrales más numerosas. Ontológicamente, esto puede (especulando) deberse a la necesidad de una mayor redundancia en los tejidos metabólicos del cerebro, en comparación con el corazón. Mientras que la producción de ATP es una parte importante de la función de las mitocondrias, estos orgánulos hacen muchas otras cosas, incluyen facilitar la muerte celular programada (apoptosis) a través de una vía intrínseca, así como tener papel (es) en el fenotipo tumorigénico, que también puede relacionarse tanto al tamaño como a la cantidad de mitocondrias presentes dentro de la célula.
¿Por qué las células beta de los islotes de Langerhans en el páncreas contienen muchas mitocondrias?
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Las células beta de los islotes de Langerhans en el páncreas secretan insulina en respuesta a los niveles de glucosa en el torrente sanguíneo y otras secreciones. Para este propósito, la maquinaria exocitótica de la célula funciona en respuesta a mensajeros intracelulares específicos formados a partir de los sustratos metabólicos dentro de la célula.
Las mitocondrias tienen un papel importante en el funcionamiento adecuado y eficiente de las células beta:
- En respuesta al aumento en los niveles de glucosa en sangre, las mitocondrias generan señales metabólicas que inducen la secreción de insulina.
- El metabolismo oxidativo mitocondrial genera aproximadamente el 98% del ATP de la célula beta.
- La producción de ATP por las mitocondrias aumenta en respuesta al aumento en los niveles de glucosa, lo que conduce a un aumento en la relación ATP / ADP. Esto estimula el cierre de los canales de iones K [math] + [/ math] dependientes de ATP en la célula beta. Esto causa la despolarización de la membrana y la activación de los canales iónicos Ca [math] +2 [/ math] dependientes de voltaje, aumentando así el Ca [math] cósmico +2 [/ math]. El nivel elevado de Ca [math] +2 [/ math] citosólico es uno de los factores que estimula la exocitosis de la insulina.
- El glutamato formado por mitocondrias está directamente relacionado con la estimulación de la secreción de insulina y se cree que promueve la captación de iones de Ca [math] +2 [/ math] por los gránulos para facilitar la exocitosis de la insulina.
- Se cree que otros factores mitocondriales como malonil CoA, acil CoA de cadena larga y NADPH están implicados en la estimulación de la secreción de insulina.
Están muy ocupados sintetizando una proteína-insulina. Las proteínas son cadenas de aminoácidos. Se requiere una molécula de ATP para agregar cada aminoácido a una cadena de proteína en crecimiento (y aún más ATP solo para prepararse para hacer esto). La función de las mitocondrias es producir ATP.
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