Τι διαθέτει σε όλη τη μιτοχονδριακή μεμβράνη;
Εξωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη:
* Porins: Αυτή η μεμβράνη είναι εξαιρετικά διαπερατή λόγω της παρουσίας πορφινών, μεγάλων πρωτεϊνών βήτα-βαρελιών που επιτρέπουν τη διέλευση μορίων έως και 5 kDa σε μέγεθος. Αυτό σημαίνει μικρά ιόντα, σάκχαρα και πολλά άλλα μόρια μπορούν εύκολα να μετακινηθούν.
* Μετατόπιση πρωτεϊνών: Η εξωτερική μεμβράνη περιέχει μετατοπιστές πρωτεΐνης όπως το σύμπλεγμα TOM (translocase της εξωτερικής μεμβράνης) που βοηθά στην εισαγωγή πρωτεϊνών που προορίζονται για τα μιτοχόνδρια.
Εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη:
* Η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων (κ.λπ.): Αυτή είναι η πιο κρίσιμη διαδικασία που συμβαίνει στην εσωτερική μεμβράνη. Περιλαμβάνει μια σειρά συμπλοκών πρωτεϊνών που είναι ενσωματωμένα μέσα στη μεμβράνη. Τα ηλεκτρόνια περνούν από το ένα συγκρότημα στο άλλο, απελευθερώνοντας ενέργεια στην πορεία. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) από τη μήτρα στον διαμεμβρανικό χώρο, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων.
* Σύνθεση ATP: Η κλίση πρωτονίων που παράγεται από το κλπ. Η συνθάση ΑΤΡ, ένα άλλο σύμπλοκο πρωτεΐνης μεμβράνης, για την παραγωγή ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), το αρχικό ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται οξειδωτική φωσφορυλίωση.
* Επιλεκτική διαπερατότητα: Σε αντίθεση με την εξωτερική μεμβράνη, η εσωτερική μεμβράνη είναι εξαιρετικά αδιαπέραστη στα περισσότερα μόρια. Αυτή η αταξία είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της κλίσης πρωτονίων που είναι απαραίτητη για τη σύνθεση ΑΤΡ.
* Μιτοχονδριακή μεταφορά: Η εσωτερική μεμβράνη έχει εξειδικευμένους μεταφορείς για να μετακινήσει συγκεκριμένα μόρια όπως πυροσταφυλικό, ADP, ΑΤΡ και φωσφορικό σε όλη.
Άλλες διαδικασίες:
* μιτοχονδριακή αναπαραγωγή: Η εσωτερική μεμβράνη παίζει ρόλο στην αντιγραφή του μιτοχονδριακού DNA (mtDNA).
* απόπτωση: Τα μιτοχόνδρια εμπλέκονται στον προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο (απόπτωση). Η εσωτερική μεμβράνη απελευθερώνει πρωτεΐνες όπως το κυτοχρώμιο C που ενεργοποιούν τον καταρράκτη κασπάσης, οδηγώντας σε κυτταρικό θάνατο.
Περίληψη:
Οι μιτοχονδριακές μεμβράνες είναι εξαιρετικά δυναμικές δομές που διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στην κυτταρική αναπνοή, την παραγωγή ενέργειας και άλλες βασικές λειτουργίες. Η εξωτερική μεμβράνη δρα ως πύλη, επιτρέποντας τη διέλευση μικρών μορίων, ενώ η εσωτερική μεμβράνη είναι πιο επιλεκτική, διευκολύνοντας την κλπ., Τη σύνθεση ΑΤΡ και τη διατήρηση της ακεραιότητας του μιτοχονδριακού περιβάλλοντος.