Wozu dient die äußere Mitochondrienmembran?

Der Zweck der Mitochondrien besteht darin, ATP zu erzeugen, indem ein chemiosmotischer Gradient über die innere Mitochondrienmembran genutzt wird. Protonen werden aus den Mitochondrien in den Zwischenmembranraum gepumpt, aber da die äußere Mitochondrienmembran für Ionen hochgradig durchlässig ist, gleicht sich der pH-Wert des Zwischenmembranraums schnell mit dem Rest der Zelle an. Da die äußere Membran offensichtlich nicht zur Aufrechterhaltung dieses chemiosmotischen Gradienten beiträgt, wozu dient sie dann? Es scheint in Chloroplasten doppelt redundant zu sein, da der H+-Transport nicht einmal über die innere Membran erfolgt.

In Mitochondrien landen die von den Atmungskomplexen gepumpten Protonen nicht im Zwischenmembranraum – das wäre zwecklos, da, wie Sie sagen, die äußere Membran durchlässig ist und die Protonen schnell zerfallen würden. Die Atmungskomplexe befinden sich in den Christae, die geschlossene Einstülpungen der inneren Membran sind, aus denen die Protonen nicht leicht entweichen können (außer über ATP-Synthase oder Entkopplungsproteine). Siehe zum Beispiel onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1016/S0014-5793(03)00633-1/pdf
@tomd, fair genug. Ich wollte nur darauf hinweisen, dass die Atmungskette im Allgemeinen keine Protonen in Richtung der äußeren Membran pumpt (wie es in vielen Lehrbüchern gezeigt wird).

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Struktur Ursprünge

Ursprünglich war die mitochondriale Außenmembran (MOM) wahrscheinlich das Ergebnis eines Bakteriums, das in einem aus der Plasmamembran gebildeten Vesikel überleben konnte.

Die Invagination eines uralten Bakteriums in eine eukaryotische Vorfahrenzelle, wodurch sich die doppelte Mitochondrienmembran bildet.

Dies erklärt, warum die Plasmamembran und die MOM strukturell ähnlich sind, aber die Proteine, die in beiden vorhanden sind, bedeuten, dass ihre Funktionen sehr unterschiedlich sind. Die MOM hat zum Beispiel einen spezialisierten Translokationskomplex.

Funktionale Bedeutung.

Die MOM ist tatsächlich viel komplexer als ein evolutionärer Kater und ist für moderne Zellen unerlässlich, indem sie reguliert, was dieser mitochondrialen Innenmembran ausgesetzt ist. Die MOM spielt diese Rolle unter Verwendung von Porinen. Wenn die Porine des MOM zerstört werden, stirbt die gesamte Zelle ( Chipuk et al , 2006 ). Darüber hinaus ermöglicht die MOM eine physikalische Assoziation zwischen dem ER und den Mitochondrien, die als Mitochondrien-assoziierte ER-Membran (MAM) bezeichnet wird. Das MAM ist unentbehrlich für C a 2 + Transfer.

Das MAM integriert somit die Signaltransduktion mit Stoffwechselwegen, um die Kommunikation und die funktionellen Wechselwirkungen zwischen dem ER und dem Mitochondrium zu regulieren. ( Hayashi et al. , 2009 )

Antwort : Die MOM ist wesentlich bei der Regulierung dessen, was der MIM ausgesetzt ist, und ermöglicht die Signalübertragung zwischen dem ER und den Mitochondrien.

Ich bin mir nicht sicher, ob ich viel helfen kann, aber soweit ich weiß, ist die äußere Mitochondrienmembran auch mit dem endoplasmatischen Retikulum verbunden. Dies hilft Lipiden (außer Proteinen), in die Mitochondrien einzudringen, da diese Lipide aus dem ER stammen. Noch wichtiger ist, dass die äußere Membran integrale Proteine ​​namens Porine enthält, die bei der Bewegung von Molekülen in die Mitochondrien helfen. Die äußere Membran ist ebenfalls erforderlich, da sie für Nährstoffmoleküle durchlässig ist, während dies bei der inneren Membran nicht der Fall ist.

Bitte fügen Sie Ihrer Antwort einige Referenzen hinzu.
Wozu dient die äußere Mitochondrienmembran?
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