Hva er en mitokondriell membran?

Definisjon kan betegnelsen mitokondriell membran bety enten den indre eller den ytre membranen til en mitokondriell celle, avhengig av konteksten begrepet brukes i. Som sådan blir membranene assosiert med mitokondrier identifisert som enten den indre mitokondrielle membranen eller den ytre mitokondrielle membranen. Den ytre membranen til en mitokondrion er glatt og omgir hele organellen. Til sammenligning danner den indre mitokondrielle membranen cristae, en vridd, svingende bane som ligner en hjerne.

For å forstå mitokondrielle membraner fullt ut, er det nødvendig å først forstå eukaryoter og hvordan deres cellulære struktur forholder seg til mitokondrier. Organismer med komplekse, membranbaserte cellulære strukturer, inkludert planter, dyr og mennesker, er kjent som eukaryoter. Alle oksygenavhengige eukaryoter har mitokondrier. Mitokondrier vises i hver av eukaryotens celler og er ansvarlige for å produsere adenosintrifosfat (ATP), en kjemisk energikilde som stammer fra oksygen og forskjellige næringsstoffer.

Under forstørrelse med kraftig kraft er mitokondrier til stede som ovale eller avlange i form, med en dobbel membran og et indre område kjent som matrisen. Det finnes mange mitokondrier i en enkelt celle, med eksakte former og størrelser avhengig av den spesifikke typen celle. I tillegg har mitokondriene til en organisme et annet utseende enn hos en annen organisme.

Det er mitokondrierens jobb å utføre aerob respirasjon, prosessen med å gjøre om oksygen og næringsstoffer til ATP. Denne prosessen skjer langs cristae eller indre mitokondriell membran ved bruk av enzymer innebygd i membranen og proteiner fra matrisen. Når ATP er produsert, bruker cellen kjemikaliet som en kraftkilde for å muliggjøre cellebevegelse, celledeling og andre metabolske funksjoner.

Mens den indre mitokondrielle membranen hjelper i produksjonen av ATP, fungerer den ytre mitokondrielle membranen som et filter. Ved hjelp av et protein kalt porin danner den ytre membranen kanaler som bare lar molekyler av en viss størrelse komme inn i mitokondriene. Når de først er inne, filtreres molekyler ytterligere av den indre membranen. Bare de molekyler som er forhåndsbestemt som avgjørende for produksjonen av ATP, får passere gjennom den indre membranen.

Både indre og ytre mitokondrielle membraner tjener et viktig formål i den samlede funksjonen til mitokondriene. Selv om begge tjener et formål, involverer hoveddelen av organelleaktiviteten den indre mitokondrielle membranen og matrisen. Når man vurderer størrelses-sammenligninger, er cristae betydelig større enn den ytre membranen, på grunn av sin snoede, omviklede natur. Med cristaeens større overflate er hver mitokondrion i stand til å være vert for flere av enzymene som trengs for å produsere ATP, og dermed gi cellen mer energi til å fungere.