Ποιες πρωτεΐνες ενσωματώνονται στα μιτοχόνδρια;
1. Εξωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη (OMM):
* Porins: Αυτές είναι πρωτεΐνες βήτα-βαρελιού όπως VDAC (κανάλι ανιόν εξαρτώμενου από τάση) , τα οποία σχηματίζουν μεγάλα κανάλια που επιτρέπουν τη διέλευση μικρών μορίων όπως το ΑΤΡ, το ADP, το πυροσταφυλικό και τα ιόντα.
* translocases: Αυτά είναι σύμπλοκα πρωτεϊνών που είναι υπεύθυνα για την εισαγωγή πρωτεϊνών από το κυτοσόλιο στα μιτοχόνδρια. Παραδείγματα περιλαμβάνουν tom (translocase της εξωτερικής μεμβράνης) και SAM (Μηχανήματα ταξινόμησης και συναρμολόγησης) .
* Μιτοχονδριακές ειδικές πρωτεΐνες: Αυτές περιλαμβάνουν πρωτεΐνες που εμπλέκονται σε διάφορες λειτουργίες όπως η σηματοδότηση, ο μεταβολισμός των λιπιδίων και η απόπτωση.
2. Εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη (IMM):
* Σύμπλοκα μεταφοράς ηλεκτρονίων (κ.λπ.): Αυτά είναι σύμπλοκα πολλαπλών πρωτεϊνών που είναι υπεύθυνα για την οξειδωτική φωσφορυλίωση, τη διαδικασία παραγωγής ΑΤΡ. Περιλαμβάνουν:
* σύμπλεγμα Ι (NADH Dehydrogenase): Αυτό το σύνθετο οξειδώνει NADH και αντλίες πρωτόνια σε όλο το IMM.
* σύμπλεγμα II (succinate dehydrogenase): Αυτό το σύνθετο οξειδώνει ηλεκτρικό και μεταφέρει ηλεκτρόνια σε ουβικινόνη.
* σύμπλεγμα III (Cytochrome BC1 Complex): Αυτό το σύμπλοκο μεταφέρει ηλεκτρόνια από ουβικινόλη σε κυτοχρώμιο c.
* σύμπλεγμα IV (Cytochrome C οξειδάση): Αυτό το σύμπλεγμα μειώνει το οξυγόνο στο νερό και αντλεί πρωτόνια σε όλο το IMM.
* complex V (συνθετάση ATP): Αυτό το σύμπλεγμα χρησιμοποιεί την κλίση πρωτονίων που παράγεται από σύμπλοκα κ.λπ. για να συνθέσει ATP.
* ATP-ADP translocase: Αυτή η πρωτεΐνη διευκολύνει την ανταλλαγή ΑΤΡ που παράγεται στη μήτρα για ADP από το κυτοσόλιο.
* μιτοχονδριακοί φορείς: Αυτά τα μόρια μεταφοράς όπως πυροσταφυλικό, φωσφορικό και λιπαρά οξέα σε όλο το IMM.
* Άλλες πρωτεΐνες: Αυτό περιλαμβάνει πρωτεΐνες που εμπλέκονται στην αντιγραφή του μιτοχονδριακού ϋΝΑ, τη μεταγραφή και τη μετάφραση, καθώς και τις πρωτεΐνες που εμπλέκονται στην εισαγωγή πρωτεϊνών στη μιτοχονδριακή μήτρα.
3. Μιτοχονδριακή μήτρα:
* Ενζύμια κύκλου Krebs: Αυτά τα ένζυμα καταλύουν τις αντιδράσεις του κύκλου του κιτρικού οξέος, οι οποίες δημιουργούν NADH και FADH2 για τα κλπ.
* μιτοχονδριακό ϋΝΑ (mtDNA) και μηχανήματα αναπαραγωγής: Το mtDNA κωδικοποιεί βασικές πρωτεΐνες για τη λειτουργία των μιτοχονδρίων και η αντιγραφή και η μεταγραφή της εμφανίζονται μέσα στη μήτρα.
* ριβοσώματα: Αυτά είναι υπεύθυνα για τη σύνθεση πρωτεϊνών χρησιμοποιώντας γονίδια που κωδικοποιούνται από mtDNA.
* Πρωτεΐνες συνοδού: Αυτά βοηθούν στην αναδίπλωση και τη συναρμολόγηση πρωτεϊνών εντός της μήτρας.
* Άλλα ένζυμα: Αυτά περιλαμβάνουν τα ένζυμα που εμπλέκονται στον μεταβολισμό των αμινοξέων, στην οξείδωση των λιπαρών οξέων και στη βιοσύνθεση του αιμιού.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτό δεν είναι μια εξαντλητική λίστα και οι συγκεκριμένες πρωτεΐνες που υπάρχουν στα μιτοχόνδρια μπορεί να ποικίλουν ανάλογα με τον τύπο και τη λειτουργία των κυττάρων. Τα μιτοχόνδρια είναι ένα δυναμικό οργανισμό με σύνθετη σύνθεση πρωτεΐνης που προσαρμόζεται συνεχώς σε κυτταρικές ανάγκες.