Τι υπάρχει μέσα στο μιτοχόνδριο που επιτρέπει την αντίδραση;

Το μιτοχόνδριο ονομάζεται συχνά "δύναμη του κυττάρου" επειδή είναι όπου συμβαίνει η κυτταρική αναπνοή, δημιουργώντας ενέργεια με τη μορφή ΑΤΡ. Εδώ είναι αυτό που υπάρχει μέσα στο μιτοχόνδριο που επιτρέπει σε αυτές τις αντιδράσεις να συμβούν:

* ένζυμα: Τα μιτοχόνδρια περιέχουν μια τεράστια σειρά ενζύμων, το καθένα ειδικά σχεδιασμένο για να καταλύει διαφορετικά βήματα στις μεταβολικές οδούς της κυτταρικής αναπνοής. Αυτά περιλαμβάνουν:

* Ενζύμια κύκλου Krebs: Αυτά τα ένζυμα διασπά το πυροσταφυλικό, ένα προϊόν γλυκόλυσης, σε διοξείδιο του άνθρακα, ηλεκτρόνια που απελευθερώνουν ηλεκτρόνια και ιόντα υδρογόνου.

* πρωτεΐνες αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων: Αυτές οι πρωτεΐνες είναι ενσωματωμένες στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη και δρουν ως φορείς για ηλεκτρόνια, οδηγώντας την άντληση πρωτονίων σε όλη τη μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων.

* συνθετάση ATP: Αυτό το ένζυμο αξιοποιεί την ενέργεια από την κλίση του πρωτονίου για να συνθέσει το ATP, το ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου.

* Εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη: Αυτή η μεμβράνη είναι πολύ διπλωμένη σε cristae, αυξάνοντας την επιφάνεια της. Αυτή η δομή είναι απαραίτητη για την αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων και τη σύνθεση ΑΤΡ, καθώς παρέχει το χώρο για την εμφάνιση αυτών των διαδικασιών.

* μιτοχονδριακό ϋΝΑ (mtDNA): Ενώ το μεγαλύτερο μέρος του DNA του κυττάρου βρίσκεται στον πυρήνα, τα μιτοχόνδρια έχουν το δικό τους DNA. Οι κωδικοί mtDNA για ορισμένες πρωτεΐνες που εμπλέκονται στην αναπνοή, επιτρέποντας την ανεξάρτητη αντιγραφή των μιτοχονδρίων.

* matrix: Ο χώρος γεμάτος με υγρό μέσα στην εσωτερική μεμβράνη. Αυτός ο χώρος περιέχει ένζυμα, υποστρώματα και προϊόντα του κύκλου Krebs.

Συνοπτικά, η παρουσία συγκεκριμένων ενζύμων, η μοναδική δομή της εσωτερικής μεμβράνης και η παρουσία του mtDNA συμβάλλουν στη δημιουργία ενός περιβάλλοντος μέσα στο μιτοχόνδριο που διευκολύνει τις βιοχημικές αντιδράσεις της κυτταρικής αναπνοής, που τελικά παράγει ΑΤΡ.