Mitohondrijska ATP-sintetaza

ATP-sintetaza (dvodimenzionalno): 3 - osnova; 4 - gčava; 5 - drška

ATP-sintetaza (trodimenzionalno): 1 - osnova; 2 - drška; 3 - glava

Mitohondrijska ATP-sintetaza je multienzimski kompleks na unutrašnjoj membrani mitohondrija koji obavlja sintezu ATP iz ADP. Energija neophodna za tu sintezu dobija se iz procesa okcidativne fosforilacije. Naziva se još i trodelna jedinica jer se sastoji od glave,vrata i osnove.

Unutrašnja membrana mitohondrija

Unutrašnja membrana mitohondrija se razlikujeod svih ostalih membrana u životinjskim ćelijama. Razlike se ogledaju u:

• sastavu lipida i proteina, njihov odnos u ovoj membrani je 30% : 70%, što znači da ona sadrži nešto više proteina nego druge membrane;
• morfološkoj organizaciji jer se u njoj nalaze:
  • strukture koje oblikom podsećaju na pribadače i predstavljaju ATP-sintetaze; deo ovih struktura, označen kao glava, usmeren je ka matriksu (matrici) mitohondrija;
  • prenosioci elektrona;
  • translokatori
  • proteinski kompleksi koji unose proteine iz citosola u mitohondrije

Za više podataka pogledati Unutrašnja membrana mitohondrija

Organizacija ATP-sintetaze

ATP-sintetaza oblikom podseća na pribadače jesr se na njoj razlikuju tri dela:

1. glava, koju čine tri α i tri β subjedinice; u tom delu se odvija sinteza ATP i to tačno u β subjedinicama, dok se za α subjedinice ne zna njihova tačna funkcija; prečnik je oko 9-10 nm

2. drška je suženi deo, prečnika oko 4,5 nm, povezuje osnovu i glavu;

3. osnova, uronjena je u lipidni dvosloj unutrašnje membrane mitohondrija; funkcioniše kao protonska pumpa jer vraća protone iz prostora između spoljašnje i unutrašnje membrane mitohondrija u mitohondrijalni matriks.

Prema funkciji koju obavljaju razlikuju se dva dela:

• F₀ segment koji je uronjen u lipidni dvosloj i obrazuje kanal kroz koji prolaze protoni; izgrađen je od integrisanog proteina unutrašnje membrane mitohondrija;
• F₁ segment je izgrađen od tri α i tri β subjedinice (glava ATP-sintetaze) i tri subjedinice koje povezuju segmente F₀ i F₁; označava se još i kao F₁-ATPaza jer se u njemu stvara ATP; za njegove β subjedinicama vezuju se ADP i neorganski fosfor od kojih se sintetiše ATP.

Animacija

• transport elektrona i sinteza ATP-a

Literatura

• Šerban, M, Nada (2001): Ćelija - strukture i oblici, ZUNS, Beograd
• Grozdanović-Radovanović, Jelena (2000): Citologija, ZUNS, Beograd
• Pantić, R, V (1997): Biologija ćelije, Univerzitet u Beogradu, beograd
• Diklić, Vukosava, Kosanović, Marija, Dukić, Smiljka, Nikoliš, Jovanka: Biologija sa humanom genetikom, Grafopan, Beograd, 2001
• Petrović, N, Đorđe: Osnovi enzimologije, ZUNS, Beograd, 1998.

Snežana Trifunović, dipl. biolog