1。プロトン勾配の作成： 内側のミトコンドリア膜は、プロトン（H+）を含むほとんどの分子にとって不浸透性です。この不透明度は、内膜に埋め込まれた一連のタンパク質複合体である電子輸送鎖にとって重要です。 電子が鎖を通って移動すると、ミトコンドリアマトリックスから内膜を横切って膜間空間に陽子をポンピングするために使用されるエネルギーを放出します。これにより、2つのコンパートメント間のプロトン濃度の違いであるプロトン勾配が作成されます。
2。 ATP合成のためのプロトン勾配の活用： 電子輸送チェーンによって作成されたプロトン勾配は、ポテンシャルエネルギーの一形態です。 このエネルギーは、内膜に埋め込まれた別のタンパク質複合体であるATPシンターゼによって使用されます。 ATPシンターゼにより、プロトンは膜を横切って濃度勾配を下に流れることができ、このエネルギーはADPおよび無機リン酸からATPの合成を駆動するために使用されます。このプロセスは、酸化的リン酸化として知られています。
要約すると、ミトコンドリア膜はエネルギー代謝において重要な役割を果たします。
* プロトン勾配の作成： 内膜は陽子に対する障壁として機能し、電子輸送鎖がプロトン濃度勾配を構築できるようにします。
* ATP合成のためにプロトン勾配を利用する： プロトン勾配は、ATPシンターゼによってATP合成を駆動し、最終的にセルのエネルギー通貨を生成します。
