Die Mitochondrien und ihr Proteinimport

Matrix Membranzwischenraum

Außenmembran

Innenmembran

Die Struktur der Mitochondrien

Chemi-osmotische Kopplung in der Membran der Mitochondrien

Elektron bei hoher Energie

Elektron bei niedriger Energie

Membran

Das Mitochondrium verbrennt hochenergetische Stoffe und generiert einen Protonengradienten

Fette und Zucker

Zitronen Säure zyklus

e

e

e

Nimmt Elektronen aus der Oxidation (Zucker, Fett) auf und gibt sie an die Elektronentransportkette ab

Schritt 1

Schritt 2

Schritt 3

Schritt 4

Schritt 5

Schritt 6

Schritt 7

Schritt 8

Schritt 9

Schritt 10

Fructose 1,6-Bisphosphat

Zwei Moleküle Glyceraldehyd 3-Phosphat

Zwei Moleküle Pyruvat

Ein Molekül Glucose

Glykolyse

Zwei Elektronen aus der Oxidation von Zucker

Elektronenabgabe

Instabiles Isomer

Umlagerung der Doppelbindung

Hydridion

Wie wirkt NADH als Elektonendonor?

Zusammenfassung des mitochondrialen Energiestoffwechsels

Pyruvat Fettsäuren

Nährstoffe aus dem Zytosol

Fettsäuren Pyruvat

Zitronen Säure zyklus

Äußere Membran

Innere Membran

Raus

Raus

Rein

Elektronen Transport kette

Der Mechanismus der oxidativen Phosphorylierung

Innere Membran

Äußere Membran

Elektronentransportkette

Intermembran- raum

Innere Mitochondriale Membran

Die drei Elektronentransfer-Komplexe

Membranzwischenraum

Innen membran

H+-Transmembran -Träger

Die ATP-Synthase

Die ATP-Synthase

Wie kommen die mitochondrialen Proteine in das Mitochondrium

Kern

DNA

Vorläuferprotein

importiertes Protein

Protein synthetisiert im Mito

DNA

Mitochondrium

Großteil aller mitochondrialen Proteine

Importierte Proteine tragen eine Signalsequenz

Eine typische Signalsequenz

Komplex aus Signalsequenz und Importezeptor

Die Porteintranslokatoren der mitochondrialen Membran

Matrix

Membranzwischenraum

Außenmembran

Innen membran

Rezeptoren

Translokations kanal

Außenmembran Innenmembran

Matrix

abgespaltene Signalseqeunz

Reifes Protein

Translokation

Bindung an den

Importrezeptor

Signal sequenz Vorläuferprotein

Spaltung der Signalsequenz

Rezeptor im TOM Komplex

Membran insertion

Die einzelnen Schritte des Proteinimports in die Matrix

Wo kommt die Energie für den Proteinimport her?

Innenmembran

Matrix

Außenmembran Zytosol

Membranpotential

Energieabhängige Konformationsänderung Von Hsp70

mitochondr. Hsp70

zytosolisches Hsp70

Drei energieverbrauchende Prozesse sind für den Import notwendig