Mitocôndrias, entenda a importância desta organela celular

O que são Mitocôndrias?

As mitocôndrias são organelas celulares presentes em grande quantidade das células eucarióticas (células com núcleo e compartimentos membranosos) e desempenham um papel crucial no processo de respiração celular. Este processo converte moléculas orgânicas em energia química, na forma de ATP (adenosina trifosfato), utilizado em diversas atividades celulares, como síntese de proteínas, transporte de substâncias e movimento.

Encontradas em quase todos os tipos celulares, exceto nos glóbulos vermelhos maduros, as mitocôndrias variam em quantidade e tamanho conforme a demanda energética. Células altamente energéticas, como as musculares e nervosas, possuem maior quantidade de mitocôndrias em comparação com células de baixo consumo energético, como as epiteliais.

Estrutura Mitocondrial

A estrutura complexa e única das mitocôndrias maximiza sua função bioenergética. Compostas por duas membranas lipoproteicas – uma externa lisa, com porinas para a passagem de moléculas pequenas, e outra interna dobrada, formando cristas mitocondriais -, essas últimas abrigam proteínas essenciais à respiração celular, como a cadeia transportadora de elétrons e a ATP sintase. A membrana interna, menos permeável, mantém um gradiente de prótons essencial para a produção de ATP.

A matriz mitocondrial, o espaço interno limitado pela membrana interna, é onde ocorrem reações como o ciclo de Krebs e a beta-oxidação de ácidos graxos. Rica em enzimas, proteínas, íons, água e moléculas orgânicas, a matriz contém DNA mitocondrial (mtDNA) circular e ribossomos mitocondriais, responsáveis pela síntese de algumas proteínas usadas pela própria mitocôndria.

Origem das Mitocôndrias

A teoria endossimbiótica explica a origem das mitocôndrias, sugerindo que estas surgiram de uma simbiose entre organismos procarióticos ancestrais e células eucarióticas. Segundo essa teoria, uma célula eucariótica primitiva teria incorporado uma bactéria aeróbica em seu interior, originando a relação simbiótica que deu origem às mitocôndrias.

Essa teoria é corroborada por evidências bioquímicas e moleculares, como a semelhança entre o DNA e os ribossomos das mitocôndrias e bactérias, a presença de dupla membrana nas mitocôndrias, a capacidade de divisão independente e a herança materna do mtDNA.

Importância das Mitocôndrias para o Corpo

Além de desempenhar um papel central na produção de energia celular, as mitocôndrias participam em diversas atividades metabólicas. Elas estão envolvidas na síntese de aminoácidos e nucleotídeos, regulação do metabolismo lipídico, sinalização de cálcio e na produção e detoxificação de espécies reativas de oxigênio (EROs).

EROs, ou conhecidos também como radicais livres, são produzidas naturalmente no metabolismo mitocondrial, desempenham papéis cruciais como mensageiros celulares, regulando processos celulares. Contudo, em altas concentrações, causam estresse oxidativo, contribuindo para o envelhecimento e o desenvolvimento de doenças degenerativas como Alzheimer, Parkinson e câncer.

As mitocôndrias regulam a apoptose, o processo de morte celular programada, liberando fatores pró-apoptóticos em resposta a sinais de estresse. Essa regulação é vital para eliminar células danificadas, infectadas ou anormais, evitando proliferação descontrolada.

A biogênese mitocondrial, processo de formação de novas mitocôndrias, é essencial para a adaptação celular a estresse, exercício e mudanças metabólicas. Inclui divisão, síntese de proteínas e fusão mitocondrial, aumentando a capacidade respiratória e antioxidante das células, melhorando função e sobrevivência.

Estudos como o de Chirumbolo et al. (2023) mostram que o ozônio se comporta como um biorregulador, ativando uma ampla população de intermediários reativos, que geralmente têm como alvo as mitocôndrias e sua renovação/biogênese, muitas vezes levando a um espectro pleiotrópico de ações e comportando-se como um sintonizador dos mecanismos fundamentais de sobrevivência na célula.

Assim, as mitocôndrias são organelas multifuncionais, fundamentais na produção e uso de energia, regulação metabólica, sinalização celular, resposta ao estresse e destino celular. A saúde mitocondrial reflete a saúde geral do organismo, e como o Ozônio apresenta um grande potencial de melhorar o funcionamento e formação mitocondrial, podemos compreender o porquê a Ozonioterapia apresenta tantos benefícios e aplicações em diversas condições de saúde.

Referência:

CAMPOS, J. C. et al. Mild mitochondrial impairment enhances innate immunity and longevity through ATFS‐1 and p38 signaling. EMBO reports, 7 out. 2021.

Chirumbolo S, Tirelli U, Franzini M, Pandolfi S, Ricevuti G, Vaiano F, Valdenassi L. Ozone in the adjunct medical treatment. The round personality of a molecule with hormetic

SILVA, Junio Martins da; FERRAR, Carlos Kusano Bucalen. Metabolismo Mitocondrial, Radicais Livres e Envelhecimento. Rev. Bras. Geriatr. Gerontol., Rio de Janeiro, v. 14, n. 3, p. 441-451, 2011.

SMITH, Noel L. et al. Ozone therapy: an overview of pharmacodynamics, current research, and clinical utility. Med Gas Res, v. 7, n. 3, p. 212-219, 2017.

SOUZA, Carolina Fischinger Moura de. Um estudo clínico, bioquímico histoquímico e genético-molecular de pacientes com doenças do DNA mitocondrial. 2005. Tese (Doutorado em Genética e Biologia Molecular) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2005. Chirumbolo S, Tirelli U, Franzini M, Pandolfi S, Ricevuti G, Vaiano F, Valdenassi L. Ozone in the adjunct medical treatment. The round personality of a molecule with hormetic properties. Hum Exp Toxicol. 2023 Jan-Dec;42:9603271231218926. doi: 10.1177/09603271231218926. PMID: 38073286.