Hvad er funktionen af mitokondrier?
Mitokondrier er cellekrafthuse i eukaryotiske celler. Hovedfunktionen af mitokondrier er produktionen af adenosintriphosphat (ATP) via en proces kendt som oxidativ phosphorylering. ATP er et nukleotid, der opbevarer energi i form af kemiske bindinger. Energi er afledt af celle næringsstoffer, for det meste fra glukose og fedtsyrer, og frigives, når det er nødvendigt af de energi-krævende funktioner i celler. Disse energi-krævende cellulære funktioner er membrantransport, syntese af forbindelser til drivende metaboliske reaktioner og mekanisk arbejde.
Disse strukturer er dobbelt membranbundne cytoplasmatiske organeller, der findes i de fleste eukaryotiske celler. De er fleksible og stangformede, og deres diameter spænder fra 0,5 til 1,0 mikrometer. Membransystemet af en mitokondrion består af en glat ydre mitokondrial membran og en foldet indre mitokondrial membran, adskilt af et smalt rum kaldet intermembrane rummet. Matrixplads eller intercristal plads er den store spaCE lukket af den indre membran. Hver af disse komponenter spiller betydelige roller i cellulær funktion og bidrager til hovedfunktionen af mitokondrier.
De ydre mitokondriale membran har et stort antal poriner, som er transmembrane proteinkanaler, der tillader den frie diffusion af store og små molekyler. Det kan tillade molekyler, der er så store som 10 kilodaltons og så små som 6.000 daltoner. Denne membran er relativt permeabel for ioner og små molekyler, således ligner indholdet af det intermembrane rum cytosolen.
Ikke desto mindre findes den vigtigste funktion af mitokondrier i den indre mitokondriske membran og matrixrummet. Den indre mitokondriske membran foldes i cristae, som tilvejebringer et større overfladeareal til syntese af ATP. Denne membran besidder et stort antal kardiolipiner, som er phospholipider, der gør sidstnævnte næsten uigennemtrængelig To Protoner, elektroner og ioner. ATP -syntase- og respirationskæder, begge proteinkomplekser, findes også i denne membran. ATP -syntasen er ansvarlig for ATP -generation, hvorimod respirationskæderne opretholder protongradienten, der giver energi til oxidativ phosphorylering.
Matrixrummet er fyldt med en tæt væske, der for det meste er sammensat af enzymer, der er ansvarlige for nedbrydning af fedtsyrer og pyruvat i den metaboliske mellemacetyl -coenzym A, og efterfølgende oxidation af dette mellemliggende i Kreberne eller tricarboxylsyrecykel. Pyruvat er et indledende produkt af glukosemetabolisme, der forekommer i cytosolen, som derefter transporteres ind i mitokondrierne. Matrixrummet indeholder også det mitokondriske genetiske system, det dobbeltstrengede mitokondriske cirkulære deoxyribonukleinsyre (cDNA) og de enzymer, der er nødvendige til mitokondrisk genomekspression. Selvom det har sit eget genetiske system, er de nødvendige genkodede proteiner, der er nødvendige for dannelsenog funktion af mitokondrier til at være normal er placeret i genomet af cellens kerne.