(Pillola n. 118)
Seguito di ” I MITOCONDRI: LE CENTRALI ENERGETICHE DELLE CELLULE”
Allora, la novità scientifica in questione questa volta ha come oggetto i mitocondri, le centrali energetiche, i “powerhouse”, di ogni cellula del nostro organismo. Ma prima di arrivare alle novità, vediamo brevemente, che cosa sono i mitocondri, a cosa servono e come funzionano.
La cellula umana è composta da tanti organelli, il nucleo che contiene il materiale genetico, il DNA, cioè l’informazione di tutto il nostro essere, poi il reticolo endoplasmatico, dove avviene la trascrizione del materiale genetico per essere trasformati nei prodotti strutturali e funzionali necessari alla cellula; ed ancora, nella cellula si trova l’apparato di Golgi, dove vengono confezionati i risultati della trascrizione, cioè protidi e proteine; da non dimenticare i lisosomi nel ruolo della nettezza urbana, e tanti altri; ed infine ci sono appunto i mitocondri, che forniscono l’energia necessaria per tutte le operazioni della cellula. Di questi mitocondri ce ne sono tanti nella cellula in base al lavoro svolto ed al consumo energetico: nelle cellule nervose, i neuroni, ce ne sono di più, e nei neuroni del circuito motorio (i nuclei della base) ancora di più perché qui il fabbisogno energetico è molto elevato.
Rappresentazione schematica di una cellula animale (modificato da immagine internet)
La funzione principale dei mitocondri è la produzione di energia: in essi avviene la respirazione cellulare aerobica (cioè in presenza di ossigeno), tramite la quale viene prodotta ATP (adenosin-tri-fosfato) che è la fonte energetica della cellula: tutto quello che mangiamo, zuccheri e carboidrati (dolci, pane, pasta, riso, patate, ecc.), lipidi (burro, olio, grassi, ecc.), viene trasformato in ATP, cioè energia indispensabile per l’attività cellulare e per l’attività di tutto l’organismo; quello che al momento non serve e non viene convertito in ATP, va nei depositi in forma di grassi, trigliceridi e colesterolo.
Inoltre, i mitocondri eseguono la sintesi di acidi grassi per il proprio fabbisogno (biogenesi), regolano l’importante equilibrio di radicali liberi (gli scarti del metabolismo, altamente tossici ma necessari per i mitocondri per sapere cosa e quanto produrre); i mitocondri formano il gruppo “eme” dell’emoglobulina che trasporta l’ossigeno nel sangue, sintetizzano il colesterolo come riserva energetica e costituente della membrana plasmatica delle cellule; ed infine, i mitocondri producono calore necessario per la termoregolazione.
La complessa struttura a compartimenti multipli permette al mitocondrio di tener separati le varie vie biochimiche e di coordinare contemporaneamente diversi processi metabolici.
Un’altra caratteristica importante dei mitocondri è che contiene un proprio DNA mitocondriale: mentre tutto il genoma cellulare, l’informazione genetica, si trova dentro il nucleo cellulare, il mitocondrio possiede il proprio DNA, con cui fabbrica i suoi “mattoni” strutturali e funzionali, e che gioca un ruolo importante nel Parkinson, come vedremo più avanti.
Infine, i mitocondri sono altamente attivi, in base alle esigenze possono fondersi tra di loro (mitofusione) per aumentare il loro volume e produttività, oppure fissarsi (mitofissazione) l’uno con l’altro ed ad altri organelli.
Durante il loro lavoro i mitocondri possono danneggiarsi; allora essi contengono dei sistemi di mitofagia (complessi sistemi di eliminazione del mitocondrio danneggiato) e di biogenesi (produzione di nuovi mitocondri).
Come abbiamo visto, i mitocondri sono degli organelli cellulari indispensabili alla vita, altamente specializzati e deputati a delle funzioni vitali per la cellula e quindi per tutto l’organismo.
Tutte queste attività dei mitocondri dobbiamo immaginarci come un continuo dinamico tra generare prodotti strutturali e funzionali, gestire l’equilibrio dei radicali liberi, produrre calore, fornire la cellula dell’energia necessaria per vivere e svolgere le proprie mansioni (nel caso dei neuroni trasmettere l’informazione nervosa, produrre dopamina, ecc.), fare e disfare, e per tutto questo servono ‘tonnellate’ di energia.
Ecco perché i mitocondri vengono denominati centrali energetiche, o come dicono gli americani ‘powerhouse’.
Ora vediamo cosa succede, quando i mitocondri non funzionano correttamente.
Continua con ” I MITOCONDRI: DRAMMA E SALVEZZA DEL PARKINSON (1)“.