Biologia e Fisiologia Celular - UFPB Virtual - Universidade Federal ...
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<strong>Biologia</strong> e <strong>Fisiologia</strong> <strong>Celular</strong><br />
A mitocôndria foi isolada pela primeira vez em 1934, por Robert Bensley e Normand Hoerr.<br />
Entretanto, somente com o estabelecimento da técnica de centrifugação diferencial, por Martin<br />
Behrens, a partir de 1938, é que foi possível obter preparações mais purificadas da organela. Os<br />
trabalhos do biólogo belga Albert Claude, no início dos anos 40, foram de suma importância para<br />
o desenvolvimento de técnicas que permitiriam o isolamento de mitocôndrias e demais<br />
componentes intracelulares. George Hogeboom, Walter Schneider e George Emil Palade, no final<br />
da mesma década, refinaram as técnicas desenvolvidas inicialmente por Claude, permitindo,<br />
enfim, os estudos com mitocôndrias bioquimicamente ativas. Com a mitocôndria ‘em mãos’,<br />
Eugene Kennedy e Albert Lehninger dariam o passo decisivo. Os trabalhos desenvolvidos por<br />
estes autores, entre os anos de 1948 e 1950, demonstrando que o ciclo do ácido tricarboxílico, a<br />
β-oxidação e a fosforilação oxidativa ocorrem na mitocôndria, foram cruciais para que a organela<br />
fosse abraçada, definitivamente, por todos aqueles que estudavam o metabolismo celular,<br />
tornando-se um domínio quase exclusivo da bioquímica. A avalanche de estudos bioquímicos com<br />
a organela culminaria, anos mais tarde, na formulação da Hipótese Quimiosmótica, pelo cientista<br />
britânico Peter Mitchell, que correlacionava a impermeabilidade da membrana mitocondrial interna<br />
com o transporte de prótons (H + ), a geração de um gradiente eletroquímico, e a síntese de ATP.<br />
Mitchell, a bioquímica, e a mitocôndria foram contemplados, no ano de 1978, com o Prêmio Nobel<br />
em Química.<br />
Contudo, a mitocôndria não era estudada somente sob o ponto de vista energético. Em<br />
1957 o grupo do pesquisador belga Chèvremont identificou a presença de ácidos nucléicos em<br />
mitocôndrias de células musculares, o que levantou suspeita sobre a existência de um DNA<br />
mitocondrial (DNAmt). As suspeitas iniciais de Chèvremont seriam confirmadas seis anos depois.<br />
Em 1963, dez anos após a descrição da estrutura molecular do DNA por James Watson e Francis<br />
Crick, Margit Nass e Sylvian Nass, através da microscopia eletrônica, observam em mitocôndrias<br />
de células embrionárias de aves, filamentos que julgavam ser de uma molécula de DNA. A<br />
confirmação veio logo em seguida, a partir do isolamento de DNAmt de diversos tipos celulares,<br />
dando início a uma nova fase no estudo da organela.<br />
2. VISUALIZANDO A MITOCÔNDRIA<br />
A microscopia óptica comum apresenta uma série de limitações para a observação da<br />
mitocôndria. Apesar das restrições impostas, foi esta técnica que revelou ao mundo essa<br />
fantástica organela. O primeiro método empregado na coloração da mitocôndria, utilizando o<br />
corante fucsina, foi desenvolvido por Altmann em 1890. Os estudos de Altmann possibilitaram a<br />
identificação da organela em diversos tipos celulares. Hoje sabemos que a mitocôndria é<br />
encontrada em praticamente todas as células eucariotas. Desde os primeiros e elegantes estudos<br />
microscópicos da organela, realizados pelo casal norte-americano Warren Harmon Lewis e<br />
Margaret Reed Lewis em 1914, utilizando o corante básico verde janus, até os dias de hoje, a<br />
visão da mitocôndria sofreu várias transformações.<br />
Com o desenvolvimento de métodos adequados de fixação, e de cortes ultrafinos para a<br />
microscopia eletrônica, George Palade e Fritiof Sjöstrand descreveram, de forma independente,<br />
no ano de 1953, o perfil estrutural básico da organela (figura 5.2). Ambos os modelos descreviam<br />
a existência de uma membrana mitocondrial externa e de uma membrana mitocondrial interna,<br />
esta, altamente dobrada e convoluta. Os modelos propostos por Palade e Sjöstrand divergiam<br />
apenas na interpretação das cristas mitocondriais, que Palade descreveu como “baffle-like”, e