ミトコンドリア外膜:
* ポリンズ: この膜は、ポリンが存在するため、非常に透過性があります。ポリンは、サイズが最大5 kDaまでの分子の通過を可能にする大きなベータバレルタンパク質です。これは、小さなイオン、糖、および他の多くの分子が簡単に移動できることを意味します。
* タンパク質の転座: 外膜には、ミトコンドリアに向けられたタンパク質を輸入するのに役立つTOM複合体(外膜のトランスカーゼ)のようなタンパク質トランスロケーターが含まれています。
内側のミトコンドリア膜:
* 電子輸送チェーン(など): これは、内膜で発生する最も重要なプロセスです。膜に埋め込まれた一連のタンパク質複合体が含まれます。 電子は、ある複合体から次の複合体に渡され、途中でエネルギーを放出します。このエネルギーは、マトリックスから膜間空間に陽子(H+)をポンピングするために使用され、プロトン勾配が生成されます。
* ATP合成: ETCによって生成されたプロトン勾配は、別の膜タンパク質複合体であるATPシンターゼを駆動し、細胞の主要なエネルギー通貨であるATP(アデノシン三リン酸)を生成します。このプロセスは、酸化的リン酸化と呼ばれます。
* 選択的透過性: 外膜とは異なり、内膜はほとんどの分子にとって非常に不浸透性です。この不透明度は、ATP合成に不可欠なプロトン勾配を維持するために重要です。
* ミトコンドリア輸送: 内膜には、ピルビン酸、ADP、ATP、リン酸塩などの特定の分子を移動させるための特殊なトランスポーターがあります。
その他のプロセス:
* ミトコンドリアの複製: 内膜は、ミトコンドリアDNA(mtDNA)の複製に役割を果たします。
* アポトーシス: ミトコンドリアはプログラムされた細胞死(アポトーシス)に関与しています。内膜は、カスパーゼカスケードを活性化するシトクロムCのようなタンパク質を放出し、細胞死を引き起こします。
概要:
ミトコンドリア膜は、細胞呼吸、エネルギー生産、およびその他の重要な機能に重要な役割を果たす非常に動的な構造です。外膜はゲートキーパーとして機能し、小分子の通過を可能にしますが、内膜はより選択的であり、などを促進し、ATP合成を促進し、ミトコンドリア環境の完全性を維持します。