Наружная мембрана

Наружная мембрана (как и другие мембраны эукариотических клеток) содержит:

• значительное количество холестерола;
• фосфатидиэтаноламин;
• много лецитина;
• фосфатидилинозитол;
• ферменты обмена фосфолипидов;
• ферменты активации жирных кислот;
• моноаминоксидаза;
• не содержит кардиолипина.

Наружная мембрана проницаема для неорганических ионов и относительно крупных молекул (с молекулярной массой менее 10 000), в частности, аминокислот, АТФ, сахарозы, промежуточных продуктов дыхания. Столь высокую проницаемость можно объяснить наличием туннельных белков с широкими порами.

4. Внутренняя мембрана

Внутренняя мембрана с кристами очень богата белком. Она содержит, в отличие от наружной мембраны:

• очень мало холестерола;
• фосфатидиэтаноламин;
• большие количества лецитина;
• кардиолипин;
• почти нет фосфатидилинозитола.

Таким образом, эта мембрана по своему составу сходна с бактериальной мембраной. Кардиолипин встречается только у прокариот - в митохондриях и пластидах.

Проницаемость внутренней мембраны очень мала, через нее могут диффундировать только небольшие молекулы (с молекулярной массой менее 100). Поэтому в ней имеются транспортные белки для активного (осуществляемого с затратой энергии) транспорта таких веществ, как глюкоза, промежуточные продукты дыхания (пируват, метаболиты цикла лимонной кислоты), аминокислоты, АТФ и АДФ, фосфаты, Ca²⁺.

В качестве интегральных белков во внутренней мембране и кристах находятся комплексы ферментов, участвующих в транспорте электронов (дыхательная цепь). Периферические мембранные белки - различные дегидрогеназы - окисляют субстраты дыхания, находящиеся в матриксе, и передают отнятый водород в дыхательную цепь.

Со стороны матрикса на внутренней мембране и кристах с помощью электронного микроскопа можно видеть грибовидные мембранные АТФазы ("элементарные частицы").

Матрикс содержит промежуточные продукты обмена и некоторые ферменты цикла лимонной кислоты и окисления жирных кислот. Остальные ферменты, участвующие в этих процессах, являются периферическими белками внутренней мембраны, так что эти процессы осуществляются вблизи мембраны. В центральной области матрикса происходит, например, карбоксилирование или декарбоксилирование пирувата в процессе дыхания; здесь протекает также большинство митохондриальных биосинтезов.

Вопрос 26. Генетическая система митохондрий



Дата добавления: 2013-12-12