النبات
مواضيع عامة في علم النبات
الجذور - السيقان - الأوراق
النباتات الوعائية واللاوعائية
البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)
الطحالب
النباتات الطبية
الحيوان
مواضيع عامة في علم الحيوان
علم التشريح
التنوع الإحيائي
البايلوجيا الخلوية
الأحياء المجهرية
البكتيريا
الفطريات
الطفيليات
الفايروسات
علم الأمراض
الاورام
الامراض الوراثية
الامراض المناعية
الامراض المدارية
اضطرابات الدورة الدموية
مواضيع عامة في علم الامراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
مواضيع عامة في التقانة الإحيائية
التقنية الحيوية المكروبية
التقنية الحيوية والميكروبات
الفعاليات الحيوية
وراثة الاحياء المجهرية
تصنيف الاحياء المجهرية
الاحياء المجهرية في الطبيعة
أيض الاجهاد
التقنية الحيوية والبيئة
التقنية الحيوية والطب
التقنية الحيوية والزراعة
التقنية الحيوية والصناعة
التقنية الحيوية والطاقة
البحار والطحالب الصغيرة
عزل البروتين
هندسة الجينات
التقنية الحياتية النانوية
مفاهيم التقنية الحيوية النانوية
التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها
تصنيع وتخليق المواد النانوية
تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية
الرقائق والمتحسسات الحيوية
المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس
الاخصاب
التشطر
العصيبة وتشكل الجسيدات
تشكل اللواحق الجنينية
تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية
مقدمة لعلم الاجنة
الأحياء الجزيئي
مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
الغدد
مواضيع عامة في الغدد
الغدد الصم و هرموناتها
الجسم تحت السريري
الغدة النخامية
الغدة الكظرية
الغدة التناسلية
الغدة الدرقية والجار الدرقية
الغدة البنكرياسية
الغدة الصنوبرية
مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء
الخلية الحيوانية
الجهاز العصبي
أعضاء الحس
الجهاز العضلي
السوائل الجسمية
الجهاز الدوري والليمف
الجهاز التنفسي
الجهاز الهضمي
الجهاز البولي
المضادات الحيوية
مواضيع عامة في المضادات الحيوية
مضادات البكتيريا
مضادات الفطريات
مضادات الطفيليات
مضادات الفايروسات
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الكيمياء الحيوية
مواضيع متنوعة أخرى
الانزيمات
Membrane transport systems
المؤلف:
Denise R. Ferrier
المصدر:
Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry
الجزء والصفحة:
11-9-2021
1642
Membrane Transport Systems
The inner mitochondrial membrane is impermeable to most charged or hydrophilic substances. However, it contains numerous transport proteins that permit passage of certain molecules from the cytosol to the mitochondrial matrix.
1. ATP and ADP transport: The inner membrane requires specialized carriers to transport ADP and Pi from the cytosol (where ATP is hydrolyzed to ADP in many energy-requiring reactions) into mitochondria, where ATP can be resynthesized. An adenine nucleotide antiporter imports one ADP from the cytosol into the matrix, while exporting one ATP from the matrix into the cytosol. A symporter cotransports Pi and H+ from the cytosol into the matrix.
2. Reducing equivalent transport: The inner mitochondrial membrane lacks an NADH transporter, and NADH produced in the cytosol (for example, in glycolysis; see p. 101) cannot directly enter the mitochondrial matrix. However, reducing equivalents of NADH are transported from the cytosol into the matrix using substrate shuttles. In the glycerol 3-phosphate shuttle (Fig. 1A), two electrons are transferred from NADH to dihydroxyacetone phosphate by cytosolic glycerol 3-phosphate dehydrogenase. The glycerol 3-phosphate produced is oxidized by the mitochondrial isozyme as FAD is reduced to FADH2. CoQ of the ETC oxidizes the FADH2. Therefore, the glycerol 3-phosphate shuttle results in the synthesis of two ATP for each cytosolic NADH oxidized. This contrasts with the malate-aspartate shuttle (Fig. 2B), which produces NADH (rather than FADH2) in the mitochondrial matrix, thereby yielding three ATP for each cytosolic NADH oxidized by malate dehydrogenase as oxaloacetate is reduced to malate. A transport protein moves malate into the mitochondrial matrix.
Figure 1: Substrate shuttles for the transport of reducing equivalents across the inner mitochondrial membrane. A. Glycerol 3-phosphate shuttle. B. Malateaspartate shuttle. DHAP = dihydroxyacetone phosphate; NAD(H) =nicotinamide adenine dinucleotide; H+ = proton; FAD(H2) = flavin adenine dinucleotide; CoQ = coenzyme Q.