MITOKONDRIA Organel sel Eukariotik Altman (1894) “biobblas” Bensley & Hoers (1934) : isolasi mitokondria dan analisa komponen kimia Clause (1943) : * 1 juta molekul protein, 25 % lipoid, 10 % RNA, enzim oksidase * Mesin pembangkit energi ATP * Organel semi otonom ULTRASTRUKTUR * Organel dibatasi membran ganda, m. luar dan m. dalam, ruang antar membran Ø 6 – 7 nm * M. dalam krista, memperluas permukaan shg dapat mengikat enzim respirasi ATP * Mitokondria dibedakan 2 tipe - tipe ortodoks - tipe condensed * Bentuk bulat – lonjong, panjang 4 – 10 µm lebar 0,3 – 1 µm * Lokasi : tempat yang memerlukan energi * Jumlah : bervariasi, sesuai tipe sel * Plastisitas * Mobilitas Chapter 3 – Cell Structure & Function Mitochondria structure It is a double membrane organelle enclosing a fluid-filled space called the matrix. The inner membrane contains the key enzyme ATP synthase which is used to synthesize ATP from the breakdown of energy rich molecules like carbohydrates LIPIDA M. MITOKONDRIA Komponen dominan : fosfolipida * Fosfatidilkolin * Fosfatidil etanolamin * Kardiolipin, m. dalam > m. luar * Kolesterol, jml sedikit terutama pd m. luar MOLEKUL ORGANIK M. dalam : ubiquinon, Flavin, NAD+ KOMPARTEMEN ENZIM-ENZIM Enz. marker m.luar monoamin oksidase Mengandung : flavin, sialic acid, heksosamin Enz. marker m. dalam suksinat dehidrogenase ENZIM M. DALAM * Enz. suksinat dehidrogenase * Enz. transfer elektron * Enz. Fosforilasi oksidatif ENZIM PADA MATRIKS * Enz. Siklus krebs, kecuali suksinat dehidrogenase * Enz. Sintesis protein * Enz. Sintesis asam nukleat * Enz. Oksidasi asam lemak FRAKSINASI M. DALAM MITOKONDRIA Perlakuan kimiawi dan enzimatis 4 Kompleks membran lipida – protein Disebut Kompleks Membran I – IV Masing2 mampu melakukan sebagian dari proses transfer elektron KOMPLEKS I NADH Akv. enz. adalah memindahkan e- dari NADH ke koenzim Q. KOMPLEKS II : Suksinat koenz. Q Oksidoreduktase Fungsinya mengoksidasi suksinat mjd fumarat dan memindahkan e- untuk mengoksidasi koenz. Q KOMPLEKS III : Reduksi koenz. Q Sitokrom c Oksidoreduktase Terdiri dari sitokrom b, c dan a. Menggunakan koenz. Q reduktase sbg substrat dan memindahkan e- ke sit c. KOMPLEKS IV : Sitokrom c Oksidase Sistem oksidasi paling ujung dalam transport e-, fungsinya memindahkan edari sitokrom c reduktase ke molekul O2 dan membentuk H2O ATP SINTETASE Agregat molekul ke 5 dari m. dalam mitokondria Tersusun oleh 10 polipeptida *5 protein instrinsik m. dalam menghadap matriks Fo *5 protein ekstrinsik, sbg agregat molekul yg disebut F1 ATP ase DNA MITOKONDRIA Terdapat didlm matriks mitokondria Peranan DNA membtk mRNA dan t RNA untuk sintesis sejml protein enz. Protein yg ditentukan oleh DNA inti * DNA polimerase * RNA polimerase * Protein ribosom mitokondria * t RNA amino asil transferase 2 Sistem genetik bekerja sama : organel semi otonom TAHAP-TAHAP OKSIDASI 1. 2. 3. 4. Glikolisis (Jalur Embden – Meyerhoff) Dekarboksilasi oksidatif Siklus Krebs Rantai Respirasi 1. Glikolisis Bersifat anaerob Asam piruvat ? NADH + H+ NAD+ CH3-C-COOH CH3-CH NADH + H+ CH3-CH2OH Etanol NAD CH3-CH-COOH OH Asam LAktat 2. Dekarboksilasi oksidatif 3. Siklus Krebs Bersifat aerob, didlm matriks 4. Rantai Respirasi Proses oksidasi 1 molekul asetil Ko-A dlm siklus Krebs 1 FAD dan 3 NAD tereduksi Koenzim yg tereduksi akan dioksidasi oleh molekul O2 melalui sistem enzim dan koenz. rantai respirasi/sistem transfer elektron m. dalam dan matriks mitokondria