trabalho eucariota sem mitocondria (1)

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Faculdade UNIVÉRTIX
Curso de MEDICINA
GABRIEL FELIPE PAIVA
HEITOR BERNARDO FREITAS
JOÃO INACIO PEREIRA
JOÃO GABRIEL CALADO
JOÃO VINICIUS MARCIAL
IGOR ANDRADE 
ISABELA CONDÉ
EUCARIOTO SEM MITOCÔNDRIA 
MATIPÓ
MINAS GERAIS – BRASIL
2020
Descoberta
Durante muito tempo, acreditava-se que todos os seres eucariontes – organismos mais complexos e que englobam quase toda vida que podemos ver – possuíam mitocôndrias. As mitocôndrias fornecem energia para todas as atividades celulares e também proporcionam aglomerados vitais de ferro e enxofre.
A origem das mitocôndrias deriva da teoria Endossimbiótica, a qual propõe que a evolução da célula eucariótica envolveu a incorporação de vários endossimbiontes, que perderam sua autonomia e se tornaram organelas. Acredita se que mitocôndrias e cloroplastos são descendentes de organismos procariontes que foram capturados e adotados por alguma célula, vivendo, assim, em simbiose.
Contudo, agora, há de se entender que elas podem não ser tão essenciais quanto à Biologia nos descreveu. Isso porque, um estudo publicado pela Current Biology, descreveu a descoberta do primeiro eucarionte que não possui mitocôndrias.
Outros eucariotas já tinham sido candidatos anteriores a esse título – como o micróbio Giardia intestinalis, que vive no intestino. Porém, investigações suplementares descobriram que ele simplesmente continha mitocôndrias reduzidas e difíceis de observar. Depois de verificar um outro candidato, relacionado aos Monocercomonoides – isolado a partir de amostra obtida do intestino de uma chinchila – a presença de mitocôndrias passou a ser verificada então por meio de proteínas marcadoras mitocondriais. Assim, a ausência de genes que codificam proteínas mitocondriais é a evidência mais importante em apoio à hipótese de que Monocercomonoides sp. é um eucarioto que não possui tais organelas. Os dados genômicos relatados no artigo indicam a ausência de DNA mitocondrial ou de genes mitocondriais translocados para o genoma nuclear nessa nova espécie. 
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Caracterização da Chinchila
As chinchilas, organismos contendo os Monocercomonoides no intestino, são roedores oriundos da Cordilheira dos Andes, no Chile. As chinchilas vivem entre 3 mil a 5 mil metros de altura e abrigam-se em túneis que escavam ou em buracos de rochas espalhados pelas montanhas. Alimentam-se de plantas, sementes e mais raramente de pequenos insetos. Podem pesar até 1,0 kg. A pelagem da chinchila é cerca de 30 vezes mais suave que o cabelo humano e muito densa, com 20.000 pêlos por centímetro quadrado. Esta densidade capilar impede, por exemplo, que estes animais sejam infestados por pulgas que não conseguem sobreviver na sua pelagem. Por isto, o seu pêlo não pode ser molhado.
A partir de suas características e do meio em que o animal vive, uma hipótese para a perca da mitocôndria no Monocercomonoide em seu intestino é a Teoria do Uso e Desuso proposta por Lamarck, o qual descreve o processo de adaptação ao meio que explica que o uso de determinadas partes do corpo do organismo faz com que elas se desenvolvam, e o desuso faz com que se atrofiem. Logo, em um animal com baixo metabolismo, habitado em um ambiente alto com baixa oxigenação, poderia ter levado o desuso da organela, levando a outros meios mais vantajosos para obtenção de energia. 
Figura 1 Chinchila
Figura 2 Monocercomonoides
Células Eucariontes
As células eucariontes ou eucarióticas, são mais complexas que as procariontes. Possuem membrana nuclear individualizada e vários tipos de organelas. A maioria dos animais e plantas a que estamos habituados são dotados deste tipo de células. É altamente provável que estas células tenham surgido por um processo de aperfeiçoamento contínuo das células procariontes.
Mitocôndria se compreende uma organela presente na maior parte das células eucarióticas. Esta organela é uma das mais importantes, é responsável pela respiração celular, utilizando substâncias orgânicas, como a glicose, entre outras, para a conversão destas em energia para as atividades celulares
Modo que seres eucariontes sem mitocôndria produzem energia
Há duas teorias de como os Monocercomonoides obtém energia:
A fermentação é um processo de obtenção de energia utilizado por algumas bactérias e outros organismos, podendo ser uma hipótese para obtenção de energia para seres eucariontes sem mitocôndria. Ele ocorre com a quebra da glicose em piruvato, que depois é transformado em algum outro produto, como o álcool etílico e lactato, definindo fermentação alcoólica e láctica. Este tipo de obtenção de energia não necessita do oxigênio como aceptor final de elétrons, por isso é chamado de respiração anaeróbica. Porém, ele é 12 vezes menos eficiente em termos de energia, gerando apenas 2 ATPs por molécula de glicose. 
Outra hipótese de obtenção de energia é absorvendo emprestado de bactérias que estão no mesmo ambiente, já que, como muitos outros seres anaeróbicos, Monocercomonoides sp. não produz enzimas para a geração de energia dependente de oxigênio. Aparentemente, Monocercomonoides incorporou sequencias do genoma de bactérias, o que permitiu que os indivíduos obtivessem energia no citosol e finalmente pudessem dispensar totalmente os processos mitocondriais.
Dessa forma, ao que tudo indica, parece que o micróbio relacionado aos Monocercomonoides pega “emprestado” genes de bactérias para que eles possam cumprir um mecanismo semelhante ao normalmente encontrado na mitocôndria.
Conclusão
Atualmente, as mitocôndrias e organelas relacionadas são consideradas componentes indispensáveis ​​das células eucarióticas. Apesar de pesquisas extensas, não foram identificadas proteínas marcadoras mitocondriais, como translocases de proteínas de membrana e transportadores de metabólitos. Por outro lado, os genes que codificam outras características que antes se pensavam ausentes dessas células eucarióticas divergentes, isto é, o complexo de Golgi, eram facilmente identificáveis.
A redução de mitocôndrias é conhecida a partir de várias linhagens eucarióticas adaptadas ao estilo de vida anaeróbico. A ausência específica de todas essas proteínas mitocondriais no genoma de Monocercomonoides sp. indica que este eucarioto dispensou completamente o compartimento mitocondrial. Sem nenhuma evidência positiva para este cenário, sugerimos que a ausência completa de marcadores e vias mitocondriais aponta para a ausência da organela. 
Nova Descoberta
Publicado na revista científica PNAS, o estudo liderado pela bióloga Dorothee Huchon revela que o Henneguya salminicola, um parasita que vive nos músculos de salmões, consegue sobreviver sem respirar oxigênio. A descoberta foi feita enquanto os pesquisadores estavam sequenciando o genoma de parasitas da classe Myxozoa, da qual o H. salminicola faz parte. Foi assim que a equipe notou que este pequeno organismo, com menos de 10 células, não possuía um material mitocondrial. 
A habilidade de sobreviverem sem oxigênio já havia sido observada nos reinos Fungi e Protista, que incluem organismos como fungos, amebas e linhagens de ciliados, mas nunca no reino animal.
Segundo a bióloga, este achado tem um enorme significado para os estudos sobre o processo evolutivo. "Geralmente, pensa-se que, durante a evolução, os organismos se tornam cada vez mais complexos e que organismos unicelulares ou unicelulares simples são os ancestrais de organismos complexos", explica. "Mas aqui, diante de nós, existe um animal cujo processo evolutivo é o oposto. Vivendo em um ambiente livre de oxigênio, ele se desfez de genes desnecessários responsáveis pela respiração aeróbica e se tornou um organismo ainda mais simples."
Referencias 
https://revistagalileu.globo.com/Ciencia/Biologia/noticia/2020/02/primeiro-animal-que-nao-precisa-de-oxigenio-para-sobreviver-e-descoberto.html
https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(16)30263-9?_returnURL=http%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0960982216302639%3Fshowall%3Dtrue
https://darwinianas.com/2016/07/26/eucarioto-sem-mitocondrias-nao-refuta-mas-apoia-teoria-endossimbiotica/https://www.jornalciencia.com/cientistas-ficam-chocados-apos-descobrirem-nova-especie-de-eucarionte-sem-mitocondrias/