線粒體基质(mitochondrial matrix)是(線粒體)中由線粒體内膜包裹的内部空间,其中充满无定形液体,含有参与三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸(降解)等(生化反应)的酶类。其中,(苹果酸脱氢酶)是线粒体基质的标志酶。线粒體基质中的某些酶系组成网状结构,与线粒體内膜内侧有一定的连接,利于上述酶促反应所形成的NADH转移至内膜的(电子传递链)中。除各种可溶性酶外,線粒體基质还含有线粒体自身的DNA(即线粒體DNA)和核糖体(粒線體核糖体)。
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细胞生物学 | |
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线粒體基质中每1μ(L)的水溶解了约1.25(mg)的蛋白质,而(细胞质基质)中每1μL的水溶解了约0.26mg蛋白质,所以线粒體体基质较细胞质基质黏稠。虽然已知线粒体内膜含有可调节水分子转运的(水通道蛋白),线粒体维持内膜两侧的(渗透)平衡的方式仍不明晰。
蛋白转运机制
粒線體基质中的蛋白质可统称为“(粒線體基质蛋白质)”,这些蛋白质除少数在粒線體基质中合成外,绝大多数由细胞质基质中的轉譯产生的,这些在线粒体外合成的蛋白转运过程十分复杂:在游离核糖体上释放后,在细胞质(分子伴侣)辅助下解折叠,然后通过蛋白质N端的跟粒線體外膜上的(受体蛋白)识别,在受体上或受体附近的内外膜接触点处利用三磷酸腺苷(adenosine-triphosphate,缩写为“ATP”)水解产生的能量驱动前体蛋白进入(转运蛋白)的运输通道,然后由(电化学梯度)驱动穿过粒線体内膜、进入线粒体基质。在线粒体基质中,前体蛋白继续由继续其解折叠状态,直至对其进行正确折叠。在折叠后,转运肽酶切除蛋白末端的转运肽,线粒体基质蛋白质最终成熟,在线粒体基质中发挥作用。
参考文献
- Soboll, S., Scholz, R., Freisl, M., Elbers, R. & Heldt, H. W. Distribution of metabolites between mitochondria and cytosol of perfused liver. J. M. Tager, Hans-Dieter Söling, John R. Williamson (编). Use of Isolated Liver Cells and Kidney Tubules in Metabolic Studies. New York: Elsevier. 1976: 29–40. . OCLC 2137029. (英语).
- 王金发. 细胞生物学. 北京: 科学出版社. 2011年6月(第十三次印刷): 271–272. (中文).
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