MITOCHONDRIA

MITOCHONDRIA
Prof. Dr. Ir. Chanif Mahdi, MS
ABSTRAK
Mitochondria adalah bentuk organel dengan
membran kompartemen (yang tersekatisasi),
terdapat pada sitoplasma yang mempunyai
fungsi khusus, yang berbeda dengan apa
yang terjadi dalam sel ( Sitoplasma). Dalam
sitoplasma yang terjadi adalah reaksi
anaerob, sedangkan dalam mitochondria,
terjadi secara aerob, merupakan kelanjutan
dari reaksi anaerob atau glikolisis. Dengan
mengoksidasi, asam lemak, dari katabolisme
karbohidrat dan asam amino.
Apabila tidak memiliki mitochondria, maka
hanya terjadi reaksi anaerob, yang hanya
menghasilkan 8 molekul ATP yang
dihasilkan dalam oksidasi satu molekul
glukose.
Energi yang dihasilkan hanya merupakan
bagian kecil dari oksidasi molekul glukose.
Sedangkan energi yang dihasilkan oleh
oksidatif fosforilasi (Aerob) adalah 30 ATP.
MITOCHONDRIA
Mitochondria berbentuk bulat lonjong ,
dengan diameter 0,2 sampai 0,8 µm, dan
dengan panjang 0,5- 1,0µm. Mitochondria
memiliki dua membran, membran luar (Outer
membrane), dan Membran dalam (inner
membrane). Daerah antara dua membran ini
dikenal sebagai ruang intermembran, dan
didaerah inner membran dikenal sebagai
ruang matrix.
Diagrame of the mitochondria structure
Struktur Outer membrane
Membran luar mitochondria tersusun dari
fosfolipid, seperti fosfotidil choline, dan
fosfotidil ethanolamin, juga mengandung
cholesterol. Membran luar juga mengandung
turunan protein transport, membentuk pori,
menyebabkan membran luar bersifat
permiabel, terhadap subtansi kimia dengan
berat molekul 10.000. Sebagai contoh
metabolit yang dihasilkan oleh glikolisis
dapat dengan bebas masuk menembus
membran luar melalui pori- pori.
INNER MEMBRANE
Inner membran mempunyai struktur
kontinyu, berbentuk banyak lipatan .
Lipatan- lipatan membran dikenal sebagai
Krista. Susunan inner membrane berbeda
dengan susunan outer membran.
Senyawa fosfolipid yang terdapat pada
iiner membran adalah Cardiolopin,
merupakan fosfolipid khusus, yang
terdapat pada inner membran.
Dengan adanya fosfolipid jenis ini , inner
membran mitochondria bersifat
impermeabel, untuk semua senyawa kimia.
Ada tiga jenis protein, yang terdapat pada
inner membran:
1. Transport protein:
Inner membrane mitochondria adalah
membrane yang bersifat impermeabel (
Kedap) terhadap hampir semua substansi
kimia. Untuk bisa menembus membran perlu
bantuan protein.
2. Protein rantai Respiratory
Merupakan komplek protein yang berperan
dalam proses respirasi, adalah protein yang
penting yang ada dalam inner membran
mitochondria.
Respirasi adalah proses produksi ATP yang
melibatkan transfer elektron dengan O2
sebagai sebagai terminal aseptor elektron
3. Protein ATP Sintase
Adalah jenis protein komplek, yang berperan
dalam fosforilasi ADP
Enzim- enzim dalam siklus Krebs (Alur
penting dalam produksi ATP), dan oksidasi
asam lemak terjadi di ruang matrik
mitochondria.
Banyaknya mitochondria dalam sel eukariot
sangat bervariasi, hal ini erat hubungannya
dengan kebutuhan energi sel.
Sebagai contoh jenis algae hanya
mengandung satu mitochondria. Telur
hewan jenis amphibi, yang sangat
membutuhkan energi tinggi dalam fase
pembelahan sel, yang diikuti dengan
fertilisasi, memiliki sekitar 10.000
mitochondria. Sel hewan vertabrata
mengandung 500 sampai 2000 mitochondria.
Liver yang berperan sebagai dapurnya sel,
dan sebagai pusat energi sel banyak
mengandung mitochondria.
SIKLUS KREBS
Pemberian nama siklus Krebs atau siklus
asam sitrat, diberikan sebagai penghargaan
penemu siklus ini, yaitu Tuan Hans Krebs.
Merupakan fase atau tahap terakhir
degradasi karbohidrat, lemak, dan asam
amino.
Untuk mengenal lebih lanjut, bisa kita lihat
alur siklus Krebs berikut ini :
Figure : Glycolysis diagrame
Figure 2. Mitochondria as power house of the cell
Figure : Anaerob and aerob meabolism