2. MITOKONDRIA
Fraksi terbesar dalam sitoplasma sel
Eukariotik
Pada sel hati : 1000-2000 organel (1/5 dari
total volume sel
Bentuk : kaku, silindris memanjang, diameter
0,5 - 1 µm, panjang 3 µm
Lokasi : dalam sel dan banyak ditemukan
pada sel yang memerlukan energi (ATP)
tinggi
3. MITOKONDRIA PADA SEL OTOT
JANTUNG DAN EKOR SPERMA
Kedua sel diatas banyak memerlukan banyak energi
untuk aktivitasnya
6. MATRIX
Mengandung beratus-ratus enzim
berbeda yang diperlukan untuk oksidasi
piruvat dan asam lemak, dan untuk siklus
asam sitrat
Mengandung beberapa copy genom DNA
yang identik, ribosom mitokondria, tRNA,
dan beberapa enzim yang diperlukan
untuk ekspresi gen mitokondria
7. INNER MEMBRANE
Struktur berlipat-lipat membentuk cristae untuk memperluas
area total permukaan
Mengandung 3 protein utama, yaitu: (1) protein yang
berperan dalam reaksi oksidasi pada rantai respirasi, (2)
protein pada komplek ensim ATP synthase untuk pembuatan
ATP dalam matrix, dan (3) protein transport spesifik untuk
regulasi lintasan metabolit kedalam dan keluar matrix,
bersifat selektif permeabel
Mengandung cardiolipin (double phospholipid), penyusun
10% dari lipid membran dan membuat membran bersifat
impermeabel terhadap ion
8. OUTER MEMBRANE
Mengandung sejumlah besar channel-forming
protein yang dinamakan porin
Bersifat permeabel untuk semua molekul 5000
Da
Mengandung protein kecil
Molekul dapat masuk ke intermembrane space,
tetapi tidak dapat melewati inner membrane
karena bersifat impermeabel
Mengandung enzim yang berperan dalam
perubahan substrat lipid menjadi bentuk yang
dapat dimetabolime dalam matrix
13. SIKLUS ASAM SITRAT
= Tricarboxylic acid cycle
= Krebs cycle
CH3COOH + H2O + 3
NAD+ + FAD
2 CO2 + 3 NADH
+ FADH2
NADH dan FADH2 sebagai sumber
elektron untuk mereduksi O2 menjadi
H2O dalam inner membrane
14. PROSES KONVERSI ENERGI YANG
DIKATALISIS OLEH MITOKONDRIA
Inner membrane
dikatakan energy-
conversion machine
ADP + Pi
ATP
ATP synthase
(ATPase)
15. MEKANISME UMUM
FOSFORILASI OKSIDATIF
Elektron berenergi tinggi melewati
sepanjang rantai transport elektron.
Beberapa energi yang terlepas digunakan
untuk menggerakkan 3 kompleks enzim
respiratori memompa H+ keluar dari
matrix. Adanya gradient proton
elektrokimia melintasi inner membrane
mengakibatkan H+ kembali melalui ATP
synthase. Kompleks protein
transmembrane ini menggunakan energi
dari aliran H+ untuk mensintesis ATP dari
ADP + Pi dalam matrix.
16. PROSES TRANSPORT AKTIF MEMBAWA GRADIEN
PROTON ELEKTROKIMIA MELINTASI INNER
MEMBRANE MITOKONDRIA
18. TRANSPORT H+ DALAM BAKTERI
Kekuatan gerakan proton melintasi
membran plasma memompa nutrient
masuk sel dan mengeluarkan Na+
A. Gradien proton elektrokimia terjadi
oleh rantai respirasi dan kemudian
digunakan oleh ATP synthase untuk
membuat ATP dan transport beberapa
nutrient masuk sel.
B. ATP diperoleh dari glikolisis.
Sebagian ATP dihidrolisis oleh ATP
synthase untuk memberikan kekuatan
gerak proton transmembran yang akan
menggerakkan proses transport