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Stoffwechsel: Oxidative Phosphorylierung Die innere Membran des Mitochondriums: Protein-reich (ca. 75 Gew.-% Protein); Enthält neben den Proteinen für den Elektronentransport und die oxidative Phosphorylierung auch zahlreiche Proteine die den Durchtritt von Metaboliten wie ATP, ADP, Pyruvat und Phosphat kontrollieren (als Partikel in elektronenmikroskopischen Aufnahmen sichtbar):
Stoffwechsel: Oxidative Phosphorylierung Die innere Membran des Mitochondriums: Frei permeable lediglich für O 2 , CO 2 und H 2 O; Diese kontrollierte Impermeabilität der inneren Membran für die meisten Ionen, Metaboliten und Verbindungen mit niedriger Molekülmasse führt zur Kompartimentierung der Stoffwechselfunktionen in Cytosol und Mitochondrien. Gleichzeitig können Ionengradienten über diese Barriere erzeugt werden. Mitochondrien besitzen komplexes Transportsystem für den spezifischen Transport der meisten hydrophilen Substanzen, z.B.: ATP wird in den Mitochondrien aus ADP und P i erzeugt aber im Cytosol verwertet; Das im Cytosol gebildete P i wird über einen P i /H + -Symport (angetrieben durch einen pH-Gradienten wieder ins Mitochondrium transportiert. Transport des durch die Glycolyse gebildeten NADH erfolgt durch Shuttle-Systeme, wobei lediglich die Elektronen des cytosolisch gebildeten NADH durch die innere Membran ins Mitochondrium transportiert werden: Glycerinphosphat-Shuttle Malat-Aspartat-Shuttle
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