¿Cómo producen las bacterias energía sin mitocondrias?

Las bacterias aeróbicas realizarán esencialmente las mismas reacciones que nosotros hacemos en nuestras mitocondrias. Sin embargo, en lugar de estar en un orgánulo contenido, usan su membrana celular.

Esto es lo que está sucediendo en la mitocondria:

El ciclo del ácido cítrico está activo en la membrana interna (matriz), esto genera NADH que ingresa a la cadena de transporte de electrones en la membrana interna (complejo I-IV) y bombea protones (H +) al espacio intermembrana de la mitocondria. Esos protones son transportados nuevamente a la matriz por la ATP sintasa, que los usa para producir ATP.

Menciono esto porque las bacterias hacen lo mismo.
El ciclo del ácido cítrico tiene lugar en el citoplasma de la bacteria y el NADH va a los mismos complejos proteicos en la membrana. Sin embargo, los protones se bombean en el espacio entre la membrana celular y la pared celular en lugar del espacio intermembrana de la mitocondria. Al igual que en las mitocondrias, la ATP sintasa utiliza estos protones para generar ATP.

Credito de imagen:
Archivo: cadena de transporte de electrones mitocondrial-Etc4.svg
Respiración bacteriana: transporte de electrones y fosforilación bacteriosmótica bacteriana

No puedo posiblemente culminar el detalle de la respuesta de Eric. Como él dice, usan la membrana celular. Las mitocondrias son como minicélulas (de hecho, son miniceldas) con membranas muy dobladas, por lo que funcionan de manera similar dentro de la célula eucariótica mucho más grande.

Además, debes recordar que la respuesta de Eric trata con bacterias aeróbicas. Las bacterias anaeróbicas no convierten azúcares completamente en CO2 y agua; si metabolizan azúcares, los convierten en compuestos como etanol, ácido láctico o ácido acético. Y algunos de ellos metabolizan otros compuestos, como los hidrocarburos o incluso las sales.

Pregunta contestada: ¿Cómo producen las bacterias energía sin mitocondrias?

Para sus necesidades de ATP, la mayoría de las bacterias dependen de la glucólisis y ATPasa: como la mitocondria, utilizan una fuerza protonmotriz (un flujo de iones de hidrógeno) a través de su membrana celular interna para impulsar el “rotor” de la ATPasa que energiza la fosforilación de ADP y fosfato en ATP.

F-ATPasa – Wikipedia:

La F-ATPasa , también conocida como ATPasa tipo F (también llamada ATP sintasa), es una ATPasa que se encuentra en las membranas plasmáticas bacterianas , en las membranas internas mitocondriales (en la fosforilación oxidativa, donde se conoce como Complejo V) y en las membranas tilacoides del cloroplasto . Utiliza un gradiente de protones para impulsar la síntesis de ATP al permitir que el flujo pasivo de protones a través de la membrana baje su gradiente electroquímico y el uso de la energía liberada por la reacción de transporte para liberar ATP recién formado del sitio activo de F-ATPasa. En algunas bacterias, se pueden usar iones de sodio en su lugar .

ATPasa tipo P – Wikipedia:

Las ATPasas de tipo P, también conocidas como ATPasas E1-E2, son un gran grupo de bombas de iones y lípidos evolutivamente relacionadas que se encuentran en bacterias , arqueas y eucariotas.

La producción de ATP bacteriana está bien explicada en el artículo de http://www.madsci.org. Re: ¿Cómo producen las bacterias energía sin una mitocondria ?:

Entonces, si las mitocondrias descienden de las bacterias, quizás las bacterias tienen un sistema similar a las mitocondrias para generar ATP. De hecho, lo hacen, y he incluido un segundo diagrama a continuación que lo describe (de nuevo, nada aquí está dibujado a escala).

Aquí, puedes ver que las bacterias también tienen dos membranas. La membrana celular o plasmática está rodeada por una pared celular, y la pared celular (al menos en bacterias gramnegativas) está rodeada por una segunda membrana externa. El espacio entre la pared celular y la membrana celular se llama espacio periplásmico . Estas dos membranas corresponden a las membranas interna y externa de las mitocondrias. El citoplasma bacteriano corresponde a la matriz mitocondrial, y el espacio periplastico bacteriano corresponde al espacio intermembrana mitocondrial.

La evolución habla en voz alta aquí: los genes ATPase se conservan en todos los dominios de Life, [math] ^ {[1]} [/ math] y el diagrama de arriba se puede ver como un diagrama de mitocondrias simplificado.

[1] Fuente: Evolución del ATPases de bombeo de protones

Las bacterias pueden producir energía por la respiración. Es de dos tipos:

  1. Respiración aeróbica
  2. Respiración anaerobica

La respiración anaeróbica ocurre en el citoplasma y no requiere ningún orgánulo especial. La energía producida en la respiración anaerobia a menudo es suficiente para las bacterias. Pero no es suficiente todo el tiempo.

Para la respiración aeróbica, los procariotas contienen mesosomas en su membrana plasmática.

Fuente de la imagen: Definición de mesosomas | Bacteria

En eucariotas, la energía se produce en las membranas de las mitocondrias.

PS Las mitocondrias son muy similares a las bacterias y se cree que se originaron a partir de bacterias.

Las bacterias se convierten en mitocondrias por endosimbiosis. Los cloroplastos en las hojas de las plantas son realmente cianobacterias que las algas devoraron pero no mataron. Mata a una cianobacteria, come por un día … dale un hogar, come para siempre.