Mitochondrion: verschil tussen versies

Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Geen bewerkingssamenvatting
intermembraan is niet een bijv. nw. Stevens en Lowe (1997) benoemen dit als "ruimte tussen de membranen" of "intermembraanruimte". Woordgeslacht membraan hoort hetzelfde te zijn in het artikel.
Regel 1:
{{Zijbalk mitochondrion}}
[[Bestand:MitoChondria.jpg|250px|miniatuur|Mitochondrion]]
Een '''mitochondrion''',<ref name="Pinkhof2012">Everdingen, J.J.E. van, Eerenbeemt, A.M.M. van den (2012). ''Pinkhof Geneeskundig woordenboek'' (12de druk). Bohn Stafleu Van Loghum, Houten.</ref> of '''mitochondrium'''<ref name="Pinkhof2012"/> (meervoud mitochondriën<ref name="Pinkhof2012"/> of mitochondria) is een boon- of bolvormig [[organel|celorganel]], dat functioneert als energieomzetter (vaak omschreven als energiecentrale) van de [[Eukaryoten|eukaryote]] cel. Een mitochondrion heeft een diameter van ongeveer 1 [[micrometer (eenheid)|micrometer]].
 
Omdat in de mitochondriën energiesynthese plaatsvindt, is er een verband tussen de energiebehoefte van een cel en het aantal mitochondriën per cel. Tijdens de afbraak van energierijke stoffen zoals vetten en glucose wordt [[acetyl-CoA|acetyl-coenzym A]] geproduceerd. In mitochondriën worden bij de [[citroenzuurcyclus]] energierijke [[elektron]]en onttrokken aan dit acetyl-coenzym A. Vervolgens gebruiken de mitochondriën deze energierijke elektronen om tijdens de [[oxidatieve fosforylering]] [[Adenosinetrifosfaat|ATP]], [[Nicotinamide adenine dinucleotide|NADH]] en [[Flavine adenine dinucleotide|FADH<sub>2</sub>]] te produceren. Met name ATP is een belangrijke energiebron voor zeer veel reacties in de cel.
 
Een mitochondrium bezit een dubbeldubbele [[fosfolipide]]-[[celmembraan|membraan]]:
* een uitwendigbuitenste membraan
* een inwendigbinnenste membraan, met instulpingen, de [[crista]]e.
Tussen de cristae zit de matrix (vloeistof). Het aantal cristae staat ook in relatie met de intensiteit van de ademhaling.
 
[[Bestand:mitochondrie.svg|300px|thumb|Mitochondrion en zijn onderdelen<br />1 InwendigBinnenste membraan, 2 UitwendigBuitenste membraan, 3 Crista, 4 Matrix]]
 
==Structuur==
Een mitochondrium heeft een buiten- en een binnenmembraan die bestaan uit [[fosfolipide]]n en [[Proteïne|eiwit]]ten vergelijkbaar met [[celmembraan]]. De twee membranen hebben echter verschillende eigenschappen. Door de dubbele membraanorganisatie zijn er vijf verschillende compartimenten in het mitochondrium. Er is de buitenste mitochondriale membraan, de intermembrane ruimteintermembraanruimte (de ruimte tussen de buitenste en binnenste membranen), de binnenste mitochondriale membraan, de cristae-ruimte (gevormd door instulpingen van de binnenste membraan) en de matrix (ruimte binnen de binnenste membraan).
 
=== Buitenste membraan ===
De buitenste mitochondriale membraan bevat een groot aantal membraaneiwitten, porines genaamd. Deze porines vormen kanalen die moleculen van 5000 [[Atomaire massa-eenheid|dalton]] of minder, vrij over de membraan laten diffunderen. Hierdoor kan onder andere het ATP uit het mitochondrium naar de rest van de cel.
 
=== Intermembrane ruimteIntermembraanruimte ===
De intermembrane ruimteintermembraanruimte is de ruimte tussen de buitenste membraan en de binnenste membraan. Doordat de buitenste membraan vrij permeabel is voor kleine moleculen is de concentratie van kleine moleculen, zoals ionen en suikers in de intermembrane ruimteintermembraanruimte dezelfde als in het [[cytosol]].
 
=== Binnenste membraan ===
Regel 44:
 
===Energieomzetting===
Dat de productie van ATP toch de belangrijkste rol is van mitochondriën blijkt uit het grote aantal eiwitten in hetde binnenste membraan en de matrix betrokken bij deze taak. ATP-productie in het mitochondrium haalt zijn energie uit de oxidatie van onder andere [[pyruvaat]] en [[NADH]]. Pyruvaat wordt met name in het cytoplasma gevormd door gedeeltelijke afbraak van glucose waarbij een beetje energie vrij komt, een proces dat bekendstaat als [[glycolyse]]. Voor de glycolyse is geen zuurstof nodig, het wordt daarom ook wel anaerobe dissimilatie genoemd. Als er wel zuurstof aanwezig is kan het mitochondrium door aerobe dissimilatie het pyruvaat volledig afbreken tot water en koolstofdioxide. De productie van ATP uit glucose heeft een ongeveer 13 maal hoger rendement bij aerobe dissimilatie dan bij anaerobe dissimilatie.
 
===Pyruvaat en de citroenzuurcyclus===
Regel 54:
De redoxenergie uit NADH en FADH<sub>2</sub> wordt overgedragen aan zuurstof (O<sub>2</sub>) in verschillende stappen via de elektronentransportketen. Deze energierijke moleculen worden geproduceerd binnen de matrix via de citroenzuurcyclus, maar ook geproduceerd in het cytoplasma door glycolyse. Eiwitcomplexen in de binnenste membraan (NADH-dehydrogenase, cytochroom c-reductase, en cytochroom c-oxidase) gebruiken de in kleine stapjes vrijkomende energie om protonen over de membraan te pompen (H<sup>+</sup>). Dit proces is efficiënt, maar een klein percentage van de elektronen kan voortijdig zuurstof reduceren waardoor er zuurstofradicalen ontstaan, zoals superoxide. Dit kan leiden tot oxidatieve stress in de mitochondriën en kan bijdragen aan de daling van de mitochondriale functie en het wordt in verband gebracht met het verouderingsproces.
 
Als de protonconcentratie toeneemt in de intermembrane ruimteintermembraanruimte, is er een sterk elektrochemische gradiënt opgebouwd over de binnenste membraan. De protonen kunnen dan terugkeren naar de matrix via het ATP-synthesecomplex. Hun potentiële energie wordt gebruikt om ATP te synthetiseren uit ADP en [[anorganisch fosfaat]] (Pi).
 
===Warmteproductie===
Regel 92:
* [http://home.kpn.nl/b1beukema/mitochondrien.html Mitochondrion en de endosymbiosetheorie]
 
=={{Appendix|Literatuurverwijzingen==}}
<references/>
 
{{Navigatie celorganellen}}