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Crista

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição de crista

Cristae são subcompartamentos da membrana interna das mitocôndrias e são essenciais para a função mitocondrial. As mitocôndrias são frequentemente consideradas as potências da célula, uma vez que são as organelas responsáveis pela geração de ATP, a moeda energética da célula.

As mitocôndrias são compostas por uma membrana externa e interna. Cada membrana tem uma forma e um propósito distintos. A membrana externa controla a forma da organela e é essencial para a comunicação de mitocôndrias com outras organelas. A membrana mitocondrial interna é composta por dois sub-departamentos: 1) a membrana limite interna, que é adjacente à membrana externa e 2) as cristas dobradas cujas saliências e dobras penetram na matriz mitocondrial interna.

A membrana crista dobrada contém conexões cilíndricas com a membrana interna chamada Junções Cristae.

Tipo de crista

Membrana da crista

A principal função das mitocôndrias é o uso de carboidratos para gerar ATP através da fosforilação oxidativa. Membranas de Cristae e junções de Cristae são parte integrante desse processo.

O dobramento ou enrugamento das cristas na membrana mitocondrial interna cria uma grande área de superfície dentro das mitocôndrias. O número de cristas nas mitocôndrias reflete a demanda da célula específica por ATP. Por exemplo, as células musculares cardíacas contêm até três vezes mais cristas do que outras células devido à maior necessidade de ATP. A membrana de Cristae é onde a cadeia de transporte de elétrons e enzimas de fosforilação oxidativa, como ATP sintase e succinato desidrogenase.

A cadeia de transporte de elétrons cria um gradiente eletroquímico através da membrana mitocondrial interna. Esse gradiente impulsiona a produção de ATP a partir de ADP e fosfato inorgânico pela reação mitocondrial da F1FO-ATP sintase. A parte F0 da enzima está enraizada nas cristas, enquanto a F1 se estende para a matriz mitocondrial.

O diagrama abaixo mostra a cadeia de transporte de elétrons, a maquinaria que fabrica ATP, localizada na membrana mitocondrial interna:

Crest Junction

As junções de Cristae são estruturas tubulares que medem 12-40 nm de diâmetro que demarcaram as cristas do restante da membrana da fronteira interna. Essas junções permitem a concentração seletiva de enzimas como a F1F0-ATP sintase nas cristas. Muitas enzimas envolvidas na fosforilação oxidativa são importadas seletivamente para as cristas e podem ser retidas nesta região das membranas mitocondriais devido à presença de junções. Além disso, a F1F0-ATP sintase também está envolvida na determinação da estrutura da própria crista.

As junções de Cristae também são importantes para a comunicação inter-mitocondrial. Cristas de mitocôndrias próximas se organizam para serem paralelas entre si e perpendiculares às conexões entre as mitocôndrias. Esta formação facilita o acoplamento eletroquímico, permitindo que as mitocôndrias funcionem em sincronia. Assim, os cristas são componentes importantes das redes mitocondriais intercelulares e intracelulares, à medida que os íons e moléculas são trocados através das cristas e entre as membranas.

Exemplos de distúrbios de Cristae

Estruturas incomuns de membrana interna são observadas em muitos distúrbios humanos e durante a morte celular programada. Por exemplo, na doença da esclerose lateral amiotrófica (ALS), doença de Alzheimer e doença de Parkinson, a morfologia de Cristae é interrompida por inclusões nas mitocôndrias, além de configurações irregulares de membrana interna.

Termos de biologia relacionados

  • Trem de transporte de elétrons-Às vezes chamado de cadeia respiratória, refere-se a uma série de proteínas localizadas na membrana mitocondrial interna que recebe elétrons de alta energia produzidos pelo ciclo do ácido cítrico. À medida que os elétrons se movem através de vários membros dessa cadeia, eles gradualmente perdem energia, que por sua vez, é usada para gerar um gradiente de prótons na membrana mitocondrial interna.
  • F1FO-ATP sintase-A enzima presente em crista mitocondrial responsável pela síntese do trifosfato de adenosina (ATP).
  • Mitocôndrias – organelas eucarióticas embrulhadas em uma membrana dupla e encontradas no citoplasma celular. Sua principal função é participar da respiração aeróbica e gerar ATP.

Questionário

1. Em qual dessas estruturas mitocondriais são encontradas cristas? A. a membrana externa B. a membrana interna C. A matriz D. todas as opções acima

Resposta à pergunta nº 1

B está correto. Cristae são formados através de invaginações da membrana mitocondrial interna.

2. Qual afirmação é verdadeira sobre Cristae? A. A forma enrugada de Cristae aumenta a área da superfície da membrana mitocondrial interna. B. Cristae estão localizados dentro do núcleo. C. Cristae não desempenha um papel em permitir que as mitocôndrias se comuniquem com outras mitocôndrias nas células. D. Cristae fazem parte da membrana plasmática.

Resposta à pergunta nº 2

A está correto. Cristas estão enrugadas para criar mais área de superfície dentro das pequenas mitocôndrias. Cristas estão localizadas na membrana interna das mitocôndrias e mitocôndrias estão localizadas no citoplasma celular, não no núcleo. Quando as mitocôndrias se comunicam, as cristas de cada mitocôndria se alinham perpendicularmente às conexões inter -mitocondriais (os pontos em que as duas mitocôndrias estão se tocando) para facilitar o acoplamento eletroquímico. Cristae fazem parte da membrana interna das mitocôndrias, não a membrana plasmática da célula.

3. Qual das seguintes afirmações é verdadeira? A. O tamanho da área da superfície da membrana de Cristae é proporcional à capacidade de uma célula para a geração de ATP. B. As membranas de Cristae são deformadas em doenças como Parkinson e Alzheimer. C. As conexões cilíndricas entre as membranas de Cristae e o limite da membrana interna das mitocôndrias são chamadas junções de Cristae. D. Tudo isso acima.

Resposta à pergunta nº 3

D está correto. Todas as declarações acima são verdadeiras.

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