Co to jest membrana mitochondrialna?

Do celów definicji termin membrana mitochondrialna może oznaczać wewnętrzną lub zewnętrzną membranę komórki mitochondrialnej, w zależności od kontekstu, w którym termin ten jest używany. Jako takie błony związane z mitochondriami są identyfikowane jako wewnętrzna błona mitochondrialna lub zewnętrzna błona mitochondrialna. Zewnętrzna błona mitochondrium jest gładka i otacza całą organellę. Dla porównania, wewnętrzna błona mitochondrialna tworzy cristae, skręconą, obracającą się ścieżkę przypominającą fałdy mózgu.

Aby w pełni zrozumieć błony mitochondrialne, konieczne jest najpierw zrozumienie eukariontów i tego, jak ich struktura komórkowa odnosi się do mitochondriów. Organizmy o złożonych strukturach komórkowych opartych na błonie, w tym rośliny, zwierzęta i ludzie, są znane jako eukarionty. Wszystkie zależne od tlenu eukarionty mają mitochondria. Mitochondria pojawiają się w każdej komórce eukariota i są odpowiedzialne za wytwarzanie adenozynotrifosforanu (ATP), chemicznego źródła energii pochodzącego z tlenu i różnych składników odżywczych.

Przy dużym powiększeniu mitochondria mają kształt owalny lub podłużny, z podwójną membraną i wewnętrznym obszarem zwanym matrycą. Liczne mitochondria istnieją w jednej komórce, a dokładne kształty i rozmiary zależą od określonego rodzaju komórki. Ponadto mitochondria jednego organizmu mają inny wygląd niż u innego organizmu.

Zadaniem mitochondriów jest oddychanie tlenowe, proces przekształcania tlenu i składników odżywczych w ATP. Proces ten zachodzi wzdłuż cristae lub wewnętrznej błony mitochondrialnej przy użyciu enzymów osadzonych w błonie i białek z matrycy. Po wytworzeniu ATP komórka wykorzystuje substancję chemiczną jako źródło energii, aby umożliwić ruch komórki, podział komórki i inne funkcje metaboliczne.

Podczas gdy wewnętrzna błona mitochondrialna pomaga w produkcji ATP, zewnętrzna błona mitochondrialna służy jako filtr. Używając białka zwanego poriną, błona zewnętrzna tworzy kanały, które pozwalają tylko cząsteczkom o określonej wielkości wejść do mitochondriów. Wewnątrz cząsteczki są dalej filtrowane przez błonę wewnętrzną. Tylko te cząsteczki, które zostały określone jako kluczowe dla produkcji ATP, mogą przejść przez błonę wewnętrzną.

Zarówno wewnętrzna, jak i zewnętrzna błona mitochondrialna służą ważnemu celowi w ogólnej funkcji mitochondriów. Chociaż oba służą celowi, większość aktywności organelli obejmuje wewnętrzną błonę mitochondrialną i matrycę. Rozważając porównania wielkości, kryształy są znacznie większe niż błona zewnętrzna, ze względu na ich skręcony, zwinięty charakter. Dzięki większej powierzchni cristae każdy mitochondrium jest w stanie przyjmować więcej enzymów potrzebnych do produkcji ATP, dostarczając w ten sposób komórce więcej energii do funkcjonowania.