1. Skapa en protongradient: Det inre mitokondriella membranet är ogenomträngligt för de flesta molekyler, inklusive protoner (H+). Denna ofullständighet är avgörande för elektrontransportkedjan, en serie proteinkomplex inbäddade i det inre membranet. När elektroner rör sig genom kedjan släpper de energi som används för att pumpa protoner från mitokondriell matris över det inre membranet och in i intermembranutrymmet. Detta skapar en protongradient, en skillnad i protonkoncentration mellan de två facken.
2. Utnyttja protongradienten för ATP -syntes: Protongradienten som skapas av elektrontransportkedjan är en form av potentiell energi. Denna energi används sedan av ATP -syntas, ett annat proteinkomplex inbäddat i det inre membranet. ATP -syntas gör det möjligt för protoner att flyta tillbaka över membranet, ner i deras koncentrationsgradient, och denna energi används för att driva syntesen av ATP från ADP och oorganiskt fosfat. Denna process är känd som oxidativ fosforylering.
Sammanfattningsvis spelar mitokondriella membran en viktig roll i energimetabolismen genom:
* Skapa en protongradient: Det inre membranet fungerar som en barriär för protoner, vilket gör att elektrontransportkedjan kan bygga upp en protonkoncentrationsgradient.
* Utnyttja protongradienten för ATP -syntes: Protongradienten driver ATP -syntes av ATP -syntas, vilket i slutändan genererar energifalutan för cellen, ATP.