Outer mitochondriaal membraan:

* porines: Dit membraan is zeer permeabel vanwege de aanwezigheid van porines, grote bèta-vat-eiwitten die de doorgang van moleculen tot 5 kDa in grootte mogelijk maken. Dit betekent dat kleine ionen, suikers en vele andere moleculen gemakkelijk over kunnen bewegen.

* translocatie van eiwitten: Het buitenmembraan bevat eiwittranslocators zoals Tom Complex (translocase van het buitenmembraan) die helpt eiwitten te importeren die bestemd zijn voor de mitochondriën.

binnenste mitochondriaal membraan:

* elektrontransportketen (enz.): Dit is het meest cruciale proces dat plaatsvindt in het binnenmembraan. Het omvat een reeks eiwitcomplexen ingebed in het membraan. Elektronen worden doorgegeven van het ene complex naar het volgende en vrijgeven onderweg energie. Deze energie wordt gebruikt om protonen (H+) van de matrix naar de intermembraanruimte te pompen, waardoor een protonengradiënt ontstaat.

* ATP -synthese: De protongradiënt gegenereerd door het ETC -stimuleert ATP -synthase, een ander membraaneiwitcomplex, om ATP (adenosinetrifosfaat) te produceren, de primaire energieveruta van de cel. Dit proces wordt oxidatieve fosforylering genoemd.

* Selectieve permeabiliteit: In tegenstelling tot het buitenmembraan is het binnenmembraan zeer ondoordringbaar voor de meeste moleculen. Deze ondoordringbaarheid is cruciaal voor het handhaven van de protongradiënt die essentieel is voor ATP -synthese.

* Mitochondriaal transport: Het binnenmembraan heeft gespecialiseerde transporters om specifieke moleculen zoals pyruvaat, ADP, ATP en fosfaat over te verplaatsen.

Andere processen:

* Mitochondriale replicatie: Het binnenmembraan speelt een rol bij de replicatie van mitochondriaal DNA (mtDNA).

* Apoptose: Mitochondria zijn betrokken bij geprogrammeerde celdood (apoptose). Het binnenmembraan geeft eiwitten vrij zoals cytochroom C die de caspase -cascade activeren, wat leidt tot celdood.

Samenvatting:

De mitochondriale membranen zijn zeer dynamische structuren die een cruciale rol spelen bij cellulaire ademhaling, energieproductie en andere essentiële functies. Het buitenste membraan werkt als een poortwachter, waardoor kleine moleculen doorgaan, terwijl het binnenmembraan selectiever is, waardoor de enz., ATP -synthese wordt vergemakkelijkt en de integriteit van de mitochondriale omgeving wordt behouden.