Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-129

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Organización de la célula 95
oxígeno y que incluye la mayoría de las reacciones que convierten la 
energía química presente en ciertos alimentos, en ATP (se analiza en 
el capítulo 8). Durante la respiración aerobia, se liberan átomos de car-
bono y oxígeno de las moléculas alimenticias como la glucosa, y se con-
vierten en dióxido de carbono y agua.
Las mitocondrias son más numerosas en células muy activas, por 
tanto, tienen altas necesidades energéticas. En una única célula se han 
contado hasta 1000 mitocondrias. Estos orgánulos varían en cuanto a 
tamaño, oscilando de 2 a 8 μm de longitud, y cambian de forma y tamaño 
con rapidez. Normalmente las mitocondrias generan otras mitocondrias 
por crecimiento y subsecuente división.
Cada mitocondria está rodeada por una membrana doble que 
forma dos compartimentos diferentes dentro del orgánulo: el espacio 
intermembrana y la matriz mitocondrial (FIGURA 4-21; se darán des-
cripciones más detalladas de la estructura de la mitocondria en el capí-
tulo 8). El espacio intermembrana es el compartimento que se forma 
entre las membranas mitocondriales externa e interna. La matriz mito-
condrial, es el compartimento limitado por la membrana mitocondrial 
interna, contiene enzimas que degradan las moléculas alimenticias y 
convierten su energía a otras formas de energía química.
La membrana mitocondrial externa es lisa y permite el paso de 
muchas moléculas a través de ella. Por el contrario, la membrana mi-
tocondrial interna tiene numerosos pliegues y regula estrictamente el 
tipo de moléculas que la pueden atravesar. Los pliegues, llamados cres-
tas, se extienden hacia dentro de la matriz. Las crestas aumentan consi-
derablemente el área superfi cial de la membrana mitocondrial interna, 
proporcionando una mayor superfi cie para las reacciones químicas que 
transforman la energía química de las moléculas alimenticias en energía 
de ATP. La membrana contiene las enzimas y otras proteínas necesarias 
para estas reacciones.
Las mitocondrias tienen una función importante en la muerte 
celular programada o apoptosis. A diferencia de la necrosis, que es 
una muerte celular que no se controla que causa infl amación y daños a 
Las mitocondrias y los cloroplastos convierten la energía en formas que puedan utilizar las células.
Respiración aerobia
 Mitocondrias (presentes en la mayoría 
de las células eucariotas)
Fotosíntesis
 Cloroplastos (presentes en ciertas células 
vegetales y de algas)
Glucosa + +
CO2
H2O
+ +O2 ATP ATP
H2O
CO2
O2 Glucosa
Luz
FIGURA 4-20 Respiración celular y fotosíntesis
La respiración celular ocurre en la mitocondria de prácticamente todas 
las células eucariotas. En este proceso, parte de la energía química de 
la glucosa se transfi ere al ATP. La fotosíntesis, que se lleva a cabo en 
los cloroplastos de algunas células vegetales y de células de algas, con-
vierte la energía de la luz en ATP y en otras formas de energía química. 
Esta energía se utiliza para sintetizar glucosa a partir de dióxido de 
carbono y agua.
PUNTO CLAVE
Membrana 
mitocondrial 
externa
Matriz
mitocondrial Crestas
Membrana 
mitocondrial 
interna
0.25 μm
Bl
oo
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FIGURA 4-21 Animada Mitocondrias
La respiración aerobia ocurre dentro de las mitocondrias. Las crestas son 
evidentes tanto en la MET como en los dibujos. Los dibujos muestran la 
relación entre las membranas mitocondriales interna y externa.
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