3 Fragen zu Mitochondrienmembran

Der Transport von Malat und Aspartat über die innere Mitochondrienmembran erfolgt durch den Malat-Aspartat-Shuttle. Dieser Shuttle nutzt den elektrochemischen Gradienten von Protonen (H⁺) und die Konzentrationsgradienten von Malat und Aspartat. 1. **Malat-Transport**: Malat wird durch den Malat-α-Ketoglutarat-Transporter (auch bekannt als SLC25A11) in die Mitochondrienmatrix transportiert. Dieser Transporter nutzt den Konzentrationsgradienten von Malat und α-Ketoglutarat, um Malat in die Matrix zu befördern und α-Ketoglutarat in den Intermembranraum zu transportieren. 2. **Aspartat-Transport**: Aspartat wird durch den Glutamat-Aspartat-Transporter (auch bekannt als SLC25A12 oder SLC25A13) transportiert. Dieser Transporter nutzt den Konzentrationsgradienten von Aspartat und Glutamat, um Aspartat aus der Matrix in den Intermembranraum zu befördern und Glutamat in die Matrix zu transportieren. Der Malat-Aspartat-Shuttle ist wichtig für den Transport von Reduktionsäquivalenten (NADH) aus dem Zytosol in die Mitochondrien, wo sie in der Atmungskette zur ATP-Synthese verwendet werden.

Nein, Malat und Aspartat werden nicht primär aktiv durch die innere Mitochondrienmembran transportiert. Stattdessen erfolgt ihr Transport über spezifische Transporterproteine durch einen sekundär aktiven Transportmechanismus. Malat wird durch den Malat-α-Ketoglutarat-Transporter und Aspartat durch den Aspartat-Glutamat-Transporter transportiert. Diese Transporter nutzen den elektrochemischen Gradienten, der durch die Atmungskette erzeugt wird, um den Transport zu ermöglichen.

Cholesterin ist kein integraler Bestandteil der inneren Mitochondrienmembran, weil die Struktur und Funktion dieser Membran spezifische Anforderungen haben, die durch Cholesterin nicht optimal erfüllt werden. Die innere Mitochondrienmembran ist stark gefaltet und enthält viele Proteine, die für die Atmungskette und den ATP-Syntheseprozess verantwortlich sind. Cholesterin kann die Fluidität und Flexibilität von Membranen beeinflussen, was in der inneren Mitochondrienmembran nicht gewünscht ist, da eine bestimmte Fluidität für die Funktion der dort befindlichen Proteine erforderlich ist. Zudem ist Cholesterin in der äußeren Mitochondrienmembran präsenter, wo es eine Rolle bei der Stabilität und Funktion der Membran spielt. Die innere Mitochondrienmembran hingegen hat eine andere lipidische Zusammensetzung, die besser auf die spezifischen Funktionen der Mitochondrien abgestimmt ist, wie z.B. den Transport von Ionen und Molekülen sowie die Energieproduktion.