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Hola a todos ¿qué tal? Vamos a estudiar las mitocondrias
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importantísimas, ya sabéis: las productoras de ATP, de energía, de la célula.
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En este vídeo hablaremos de su estructura,
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de su función, y de su oscuro secreto.
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Para atrapar vuestra atención os contaré que las células no tienen información para fabricar nuevas
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mitocondrias. Las mitocondrias se dividen por sí mismas y cuando la célula se divide se reparten entre las dos células hijas
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y así llevan millones y millones de años, hasta estar presentes en cada célula de cada ser vivo
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eucariota aeróbico.
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Si fuera un microorganismo podríamos decir que es la especie más exitosa que ha habido y que habrá.
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Pero no lo es... ¿No?
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La respuesta la dejó para el final del vídeo, pero prestad atención
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porque en su estructura están la mayoría de las pistas que necesitaremos para responderla.
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¡Vamos allá! para empezar la mitocondria tiene dos membranas
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la membrana externa que es parecida a la de la célula y bastante permeable a lo que hay en el citoplasma
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porque tiene poros y canales como éste y la membrana interna muy rica en proteínas y bastante impermeable
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sólo pasa a través de ella lo que sus proteínas transportadoras permiten además ¿veis que la membrana
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interna está como arrugada? ¿formando pliegues? pues a esos pliegues se les llama crestas mitocondriales y en la membrana de las crestas
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mitocondriales
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hay proteínas productoras de energía bueno están las proteínas encargadas de la producción de energía
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la más importante de ellas es ésta la ATP-sintasa que es la que finalmente sintetiza el ATP. Luego la veremos.
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Entre las dos membranas, externa permeable e interna impermeable, tenemos el espacio intermembranoso, con un líquido bastante parecido al citoplasma
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luego os contaré por qué he dibujado esos protones porque son importantes
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¿entendéis esta primera parte? Si es así podemos atravesar la membrana interna
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su interior es la matriz mitocondrial. Es donde ocurren la mayoría de los reacciones importantes que ocurren en la mitocondria.
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Es un líquido que contiene a los elementos más importantes de la mitocondria y a las enzimas que se encargan de romper
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moléculas orgánicas para extraer su energía, que es lo que hace la mitocondria.
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También, y esto es muy interesante,
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tiene un cromosoma circular que es el que contiene la información para la que la mitocondria se divida y cumpla sus otras funciones. Un cromosoma
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circular y además tiene el ARN que se haya producido a partir del ADN de ese cromosoma, las enzimas que trabajen con el ADN...
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Y ribosomas propios: ribosomas
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55s. Propios de las mitocondrias
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Son ribosomas que no fabrica la célula para la mitocondria, sino la mitocondria para sí misma
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y que son más parecidos a los de las células procariotas
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que los de la propia célula eucariota en la que esta. ¿Veis estos siete elementos?
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Son los más importantes que tendréis que mencionar cuándo describáis o dibujéis la mitocondria,
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que es algo que preguntan bastante. A mí me tocó hacerlo en selectividad por ejemplo. Esto verde son gránulos de almacenamiento de la mitocondria.
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¿Preparados para conocer cómo funciona la mitocondria, cómo sintetiza ATP?
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¡Vamos allá! Las rutas, los procesos concretos los estudiaremos en detalle en el tema de catabolismo que es eso: las reacciones orientadas a producir energía
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pero ahora atención: los principales procesos que ocurren en la mitocondria
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son tres: el ciclo de Krebs y la beta-oxidación de los ácidos grasos
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que ocurren en la matriz mitocondrial y la fosforilación oxidativa
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ocurre en las cadenas de transporte de electrones que hay en las crestas mitocondriales en los pliegues de la membrana interna mitocondrial.
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Los procesos que ocurren en la matriz mitocondrial el ciclo de krebs y la beta-oxidación de los ácidos grasos
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lo que hacen es arrancar electrones
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oxidar, que oxidar es eso: arrancar electrones a moléculas orgánicas que la celula haya ingerido a la vez que las van rompiendo
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y esos electrones son muy importantes. Y ahora mirad esto: es un ATP; un Adenosín Trifosfato
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un trocito llamado adenosín y tres fosfatos y entre cada dos fosfatos hay un enlace de alta energía
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si lo rompemos se libera energía
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y a la vez podemos unir un fosfato y un ADP (adenosín difosfato) (di porque ahora sólo tiene dos fosfatos)
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gastando energía
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Aunque más que gastar energía lo que se está haciendo es
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almacenarla y guardarla de una forma que no se pierda para usarla en algún otro momento o lugar
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y eso es lo que queremos hacer ahora mismo; lo que se hace en la mitocondria. La síntesis de atp ocurre de esta manera:
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uniendo un fosfato a un ADP con energía que se obtenga... pues como sea.
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Esta es la cadena de transporte de electrones que hay en las crestas mitocondriales
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aquí hay un complejo proteico más y esade ahí es la ATP sintasa.
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Aquí tenemos la matriz mitocondrial y aquí el espacio intermembranoso. En ambos hay protones,
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pero en el espacio intermembranoso hay más. Así que los protones no van a querer estar ahí
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Pero nuestro plan es que haya más protones que en la matriz mitocondrial. Que la concentración de protones sea mayor.
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y podemos engañarles para hacer que pasen ahí. Porque ¿sabéis que es de lo que más quiere un protón?
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Por un lado estar lo más alejado posible de otros protones, porque como los dos tendrían carga
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positivas se repelerían. Pero por otro lado, estar lo más cerca posible de los electrones; de un electrón. Porque su carga negativa
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atraería a la positiva del protón.
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Así que los electores que habíamos obtenido antes de la oxidación de moléculas orgánicas
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se ceden a este complejo proteico que los aprovecha para bombear protones al espacio intermembranoso.
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Pero no les da los electrones, sino que se los pasa al siguiente complejo.
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Que bombea otros cuantos protones más y se los pasa al siguiente.
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Y así se los van pasando y bombeando protones. Hasta que finalmente los electrones se los dan a una molécula de oxígeno
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para que la cadena pueda quedar libre.
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Por eso tenemos que respirar: para que las cadenas de electrones no se bloqueen.
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El oxígeno se lleva los electores.
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Ahora hay muchos más protones aquí. Hemos conseguido crear un doble desequilibrio. Por un lado desequilibrio eléctrico, de carga
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(aquí mucha más carga positiva que aquí)
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por otro lado un desequilibrio químico, de concentración, o de pH, (por que tened en cuenta que el pH
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es más pequeño, más bajo, más ácido, cuanto mayor es la concentración de protones).
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Entonces el pH
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del espacio intermembranoso va a ser más ácido que de la matriz mitocondrial. ¡Un doble
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desequilibrio!.. Y la naturaleza ¡tiende al equilibrio!
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así que estos protones que hay aquí van a querer volver a la matriz.
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Pero no pueden. Porque las bombas son de un solo sentido. Sólo podrán volver a la matriz pasando a través de la ATP
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sintasa. Y aquí una cosa importante: que nos digan que esto es una ATP sintetasa
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o que sintasa y sintetasa son lo mismo, porque no es así, y con esto se confunden hasta profesores.
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Ambas, sintasa y sintetasa,
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sintetizan algo; lo que sea.
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A PARTIR DE AQUÍ LOS SUBTÍTULOS HAN SIDO GENERADOS AUTOMÁTICAMENTE
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Pero las cintas a lo [hace] sin gastar atp y las sintetasa lo hace gastando atp
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esto no puede ser un atp sintetasa porque sería una [enzima] ridícula tiene [sintetizar] [y] atp gastando [atm] no
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Atp sin tasa es comuna como las de las centrales eléctricas
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sabéis que en [ella] se quema carbón u otro combustible
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para calentar agua
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que [va] [a] pura presión [mueve] una turbina
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[y] [tb] energía cinética de esa turbina [no] [verse] se [pueda] transformar en electricidad
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pues aquí se arrancó al electrón esas moléculas
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para aprovecharlos para crear una diferencia de concentración de protones
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y que esos botones al volver a la matriz a través de la atp sintasa
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le den la energía necesaria para [unido] [el] fosfato a la dp
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eso es la fosforilación oxidativa la principal función de las mitocondrias
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la síntesis de atp añadiendo un fosfato una dp fosforilación
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gracias a la energía producida por el paso de protones a favor de agraviante es decir buscando el equilibrio
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de un espacio de mayor concentración aunque hay menos a través de un atp sin tasa en su regreso a la matriz
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mitocondrial de donde habían sido bombeados aprovechando los electrones que se habían obtenido
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oxidando moléculas orgánicas
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Fosforilación oxidativa
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estas dos palabras describen el principio y el final del proceso pero no se pueden olvidar los pasos intermedios
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sabéis que muchos venenos y antibióticos importantes funcionan bloqueando o atacando alguno de esos complejos proteicos
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Antibióticos sus para bacterias si las bacterias no tienen mitocondrias
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no obviamente son [rogar] [y] otras pero mucha sutileza del mismo sistema de producción de energía
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y [tienen] esas uniones proteínas o unas muy parecidas en su membrana
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igual que las mitocondrias en su membrana interna
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Estamos terminando la pregunta final es que [son] las mitocondrias son un orgánulo o algo más
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fueron siempre lo que son ahora
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ya tenemos lo necesario para [responder] [las] [poseen] dos motoristas
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la mitocondria tiene dos membranas las ternas permeable interna no
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la interna y de proteínas productoras de energía como muchos procariotas
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la mitocondria tiene su propio material genético en forma de cromosomas circular como las procariotas
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y ribosomas propios parecidos a los de las propias de otras
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además las células no pueden fabricar las no tienen información para algunos de sus componentes
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y se [dividen] por mi parte y [zion] comas procariotas
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por último tienen sus propios sistemas de regulación genética interna y sus propias enzimas genéticas
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[como] esto llevó a limar [goles] nuestra detective biológica a proponer la teoría [endosen] [y] óptica que explica el origen de las células eucariotas
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y por tanto en las mitocondrias que dentro de ellas de manera distinta a como lo haría la teoría de la evolución
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en vez de que fuese una sola célula la implicada que por mutaciones aleatorias [acabase] desarrollándose orgánulo la mitocondria
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y eso le permitiese sobrevivir más y poder transmitirles herencia sus descendientes inundaciones aleatorias y selección natural
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la teoría en [2] simbiótica que significa de simbiosis desde dentro
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propone que había dos células implicadas dos células procariotas
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una depredadora
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y otras que fue capaz de desarrollar esas proteínas que [producían] mucha energía mucho atp
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respirando oxígeno
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una célula respirador a
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la depredadora
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[abrió] [a] favor citado a la respirador a pero no la habría degradados así empezaría es endosimbiosis
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una simbiosis en las que las dos tienen un beneficio
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pero el que una de las dos células implicadas está dentro de la otra
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así la [férula] respirador estaría protegida y tendría todos los nutrientes que necesita [darse] que se los daría la depredadora
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y la depredadora podría aprovechar todo en exceso de atp que [produjese] la [tela] respirador a
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las 2 obtendrían un beneficio y eso [es] ya [si] les permitía [bella] sobrevivir más
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pero aunque éste haya sido el origen de las mitocondrias el paso del tiempo ha hecho que las mitocondria
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adherido subordinando muchas de sus funciones a la célula hasta el punto de que la mitocondria no puede sobrevivir
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fuera de la [ce] [hora] aunque en algún momento sí que fue una bacteria independiente
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y una última curiosidad [en] todas las mitocondrias que tenemos en nuestras células
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provienen exclusivamente
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de mitocondrias de nuestra madre así que si tenemos en cuenta el material genético que hay en el núcleo los cromosomas
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le debemos la mitad de nuestro adn al rostro padre y la otra mitad a nuestra madre
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pero si tenemos en cuenta todo el material genético que otras células [en] donde las mitocondrias
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le debemos muchísimo más a nuestras madres
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[podéis] decírselo para que se sienta orgullosa
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y esto son las mitocondrias [nada] de unas bacterias que estén dentro de nuestras [células]
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aprovechándose de nosotros para que cubramos todas sus necesidades
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y manteniéndonos engañados sin que nos demos cuenta de la realidad [komen] madres no simplemente un orgánulo maravilloso
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importantísimo pero que nos necesita tanto como nosotras a ellas y del que todavía nos queda mucho por descubrir
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vosotros volveréis a oír hablar de ellas en el tema de catabolismo.
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Espero que con este vídeo os haya ayudado a entender lo que os tocaba estudiar por ahora.
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Nos vemos, hasta pronto.
