MITOHONDRIJE

Mitohondrije su bile vidjene u XIX veku i opisane su u literaturi prvi put od strane Altmana 1893., koji ih je nazvao bioblastim, zato sto je, posmatrajuci ove organele pod SM-om koji je tada postojao, vrlo ispravno primetio nekoliko cinjenica o mitohondrijama, odnosno primetio je da se radi o strukturama koje menjaju oblik, koje se umnozavaju i koje obojenjem pokazuju dve razlicite faze, odnosno dve razlicite ivice, kako se on izrazio.S obzirom da je njemu bila najupecatljivija osobina ovih struktura da se dele, da se umnozavaju u celiji, on ih je nazvao bioblastima; smatrao je da su to celijski paraziti koji su naselili celiju i zive i umnozavaju se u njoj sto na neki nacin nije daleko od istine kada znamo pretpostavljeno poreklo mitohondrija (endosimbiozom od bakterija).

Drugi publikovani podatak koji se tice ove organele susrecemo vrlo brzo, 1898. godine, odnosno susrecemo Bendino?? podelu ovih struktura. On je posmatrao razlicite celijske tipove i on navodi da ove strukture pod SM-om mozete videti kao fibrile – mitos, ili kao granule/loptice – kondriome, sto je spojeno i nastao je pojam mitohondrija. Da li mi danas pod SM-om mozemo da posmatramo mitohondrije? Naravno da mozemo. Postoje celije u kojima su mitohondrije bogato skoncentrisane i prilicno krupne. Njihov dijametar je 1-1.5 mikrometara, a primeceno je da u nekim tipovima celija mogu da rastu i 2-3 mikrometra.(slike)Na slici levo imate prikazano kakomitohondrije izgledaju kada ih posmatrate pod SM-om u hepatocitama. Kada je pronadjen EM-op mitohondrije su pokazale potpuno drugaciju strukturuu odnosu na ono sto se pretpostavljalo.

Prvi put se videlo da se radi o celijskim organelama koje su uspostavljene, odnosno struktuirane dvema membranama, koje se respektivno oznacavaju kao spoljasnja i unutrasnja mitohondrijalana membrana za koju je karakteristicno da je naborana, odnosno da ima drasticno uvecanu povrsinu u odnosu na spoljasnju mitohondrijalnu membranu koja je najcesce glatka ili ravna. Unutrasnja membrana zatvara unutrasnjost ili matriks mitohondrije, koji se na EM-opu vidi kao bledo siv, fino granuliran i ponekada se u njemu nalaze granulacije koje su vise tipa cestice – to su oni vec pomenuti, depoi Ca fosfata. Izmedju spoljasnje i unutrasnje membrane nalazi se jedan prostor koji najcesce izgleda svetlo, prazno, koji nije mnogo sirok i koji se naziva intermembranskim ili medjumembranskim prostorom. Na sonovu preseka napravljenih pod EM-om mogu se uociti strukture/profili/oblici koji odgovaraju loptama, odnosno izduzenim strukturama, pa se pretpostavilo da i u slucaju EM-opa mozemo govoriti o mitosu/koncastim mitohondrijama i kondriomama/loptastim mitohondrijama, pri cemu treba imati u vidu da su poprecni preseci ovako izduzenih mitohondrija zapravo kruzici.

Dakle, jedna prilicno nesigurna metodologija za utvrdjivanje oblika mitohondrija u celiji. Jos vecu zabunu u klasifikaciji oblika mitohondrija unela je publikacija koja je pokazala da se mitohondrije mogu granati, sto je sve dovelo do razvijanja metodologije kojom mozemo da proniknemo u 3D organizaciju ove organele. Podaci koji su prikupljeni, iz in vitro studija, dakle, gajenja celija u kulturi, specificnim bojenjem mitohondrija da bi se uocila njihova pozicija, pravac pruzanja, velicina i kombinacija sa

metodom elektrontomografije, sto znaci da je neko veoma strpljiv seo i sekao celiju od pocetka do zavrsetka, zatim je svaki taj presek (20 nm) posmatrao pod EM-om, uneo u kompijuter i iskoristio softver koji spaja u 3D te preseke da bi se utvrdilo pruzanje i eventualno granatost mitohondrija. (slika)Do cega su nas doveli ti podaci? Do toga da danas govorimo jos i o mitohondrijalnom retikulumu – o vecem broju izduzenih, koncastih, osnovnih mitohondrijalnih profila, sa kojih se pruzaju, privremeno, loptaste ili kratke koncaste strukture i to su oni profili koje vidjamo pod EM-om kao izduzene, elipsoidne i kao kruzice na poprecnim presecima. Mitohondrije su vrlo plasticne organele, po svojoj strukturi, sto znaci da mozemo u prostoru sukcesivno pratiti veoma brzu promenu oblika mitohondrija, odnosno mitohondrijalnog retikuluma.

Danas mozemo reci da kada analiziramo svaku celiju naseg tela ponaosob mozemo da razdvojimo nekoliko morfoloskih, odnosno, citoloskih nivoa na kojima posmatramo ove organele. Prvi nivo je da utvrdimo da li postoji strukturni tip, odnosno, da opisemo strukturu ove organele. Istorijski gledano, pronalaskom EM-opa, analizirane su prvo celije zivotinja i celije biljaka, samo kao dva razlicita tipa eukariotske organizacije celije i pronadjeno je da se mitohondrije zivotinja drasticno razlikuju po strukturi od mitohondrija biljaka.( slika -strukturni tipovi) Vidite kako je razlicita organizacija nabora unutrasnje mitohondrijalne membrane. U slucaju zivotinja radilo se o dugackim membranskim grebenima koji su oznaceni kao cristae mitochondriales. U slucaju biljnih celija, te evaginacije/nabori unutrasnje mitohondrijalne membrane, mnogo su vise licile na membranske tubule ili cak, membranske vrecice/vezikule pa je taj tip od strane Palade-a oznacen kao tubulo-vezikularni tip. Dvadeset godina je vladalo misljenje da postoje dva strukturna tipa:

1. Takozvane zivotinjske mitohondrije (nepravilno receno) sa kristama mitohondriales i2. Biljni strukturni tip sa tubulo-vezikularnim evaginacijama mitohondrijalne membrane

Medjutim, koriscenjem elektron-tomografije doslo se do potpuno novog uvida u organizaciju ovih nabora, odnosno, postalo je jasno da je strukturni tip samo jedan, da su nabori unutrasnje mitohondrijalne membrane kako god prosireni u prostoru (u unutrasnjosti matriksa, manje ili vise zapravo, jednom porom) jednim malim otvorom u komunikaciji sa intermembranskim prostorom. Dakle, ponisten je model grebena/cristae mitochondriales koji nam govori da je jedna široka površina kojom komunicira prostor unutar tog nabora sa intermembranskim prostorom (kod kriste to je čitava ova dubina/visina; kod tubula, to bi bio jedan krug/ jedna poveća pora). Pravi strukturni tip mitohondrija bilo da se radi o ćeliji životinja, bilo o ćeliji biljaka je sredina izmedju ova dva tipa. Komunikacija inter-prostora, unutrašnjih prostora tog nabora sa intermembranskim prostorom je na nivou pojedinačnih pora. Dakle, govorimo ne o strukturnim tipovima, nego o funkcionim tipovima mitohondrija, dakle- prevazilazimo ovaj model organizacije tako što ispitujući sve moguće tipove ćelija, i u organizmima životinja i u organizmima biljaka, komparativno posmatramo i njihov broj i njihovu poziciju i njihov oblik i lokalizaciju njihovih krista; želimo da znamo da li u drastično različitim tipovima ćelije funkcija tih ćelija, odnosno pripadnost tkivu, diktira u kakvu će se strukturu ona ?? razviti zato što fukncija to zahteva. (slika)

Kada krenemo da analiziramo mišićne ćelije (bilo da su poprečno-prugaste ili kardiocite), ćelije bubražnih kanalića, nervni završeci, masno tkivo, adrenalna žlezda, spermatozoid ili žlezda, zaključujemo da zaista u prekusorskim ćelijama u tim tkivima, vidimo samo jedan strukturni tip, a od njega se tokom diferencijalnog programa razvija specifičan izgled, dužina, debljina i unutrašnja organizacija mitohondrijalne membrane. Kada govorimo o mitohondrijama kao organelama, sa punim pravom, govorimo o funkcionim tipovima. (slika - funkcioni tipovi)U ćelijama životinja, u našim ćelijama, možemo primetiti da postoje mitohondrije koje su bile označene kao krista tipovi, danas mi govorimo o ortodoksnoj organizaciji mitohondrija, dakle jedan funkcioni tip je ortodoksna organizacija, kakva se susreće u npr hepatocitama. Podvarijanta ovakve organizacije, ortodoksne, je kondezovana mitohondrija – mitohondrija koja ima preuveličanu funkciju, tako da se produkt njene funkcije gomila u intermembranskom prostoru, ne može da napusti spoljašnju mitohondrijsku membranu i samim tim, potiskuje matriks koji postaje tamniji, kondenzovaniji jer je komprimovan?? i zato se ovakav tip označava kao kondenzovana mitohondrija. Vidite da su strelice usmerene od kondenzovane ka ortodoksnoj i od ortodoksne ka kondenzovanoj, što naglašava iako vidino ortodoksnu strukturu u jednom trenutku, dinamizam mitohondrijske populacije je jako veliki; u sledećem trenutku zbog drugačije funkcije videćemo je kao kondenzovanu.

Mitohondrije su, zapravo, pravi primer organela čija struktura zavisi od funkcije odnosno, funkcija zahteva odredjenu strukturu. Zato mi govorimo o organizaciji – da bi smo izbegli različitosti u jednoj jedinoj organeli.Drugi funkcioni tip je tip mitohondrije koja se susreće u mrkom masnom tkivu, kod mrkih adipocita. Možete videti da su ovde evaginacije unutrašnje mitohondrijske membrane dugačke i izuzetno brojne i da se ponekad spajaju u prostoru i protežu sa jednog do drugog pola iste mitojhondrije.Treći funkcioni tip su takozvane nabubrele mitohondrije (obrnuto od kondenzovanih). Ovo su mitohondrije koje su karakteristične za program umiranja ćelije. Inače, mitohondrije se smatraju regulatorima života i smrti ćelije. Vidite da su nabubrele mitohondrije uvećale svoj volumen, došlo je do smanjivanja i dezorganizacije unutrašnje mitohondrijalne membrane, matriks je postao izrazito svetao, a sve to na račun ulaska vode u mitohondrijalni matriks. Poslednji funkcioni tip koji sam odabrala jesu tubulo-vezikularne mitohondrije (odnosno, ono što je iniciralo čitavu priču mukotrpnog, višedeceniskog traganja za pojedinačnim tipovima mitohondrija je bilo otkriće da i u našem organizmu/organizmu životinja postoje tubulo-vezikularne mitohondrije, koje su se smatrale biljnim tipom mitohondrija, ali samo u jednom tkivu). Najbolje su proučene steroidogene ćelije naših nadbubrežnih žlezda, koje sintetišu glukokortikoide, ali steroidogene ćeilije se susreću i kao rasejane u okviru polnih organa (Lajdigove ćelije u testisima (testosteron), ćelije …???... ovarijuma (sinteza estrogena, odnosno progesterona)). U tim ćelijama susreće se samo tubulo-vezikularni tip zato što se mitohodnrije ovde posvećuju sintezi prekursora steroidnih hormona.

Jasno je da su pozicija i broj mitohondrija diktirani ćelijskim tipom i trenutnim zahtevom ćelije za produkcijom glavnog mitohondrijalnog produkta, a to je ATP. Do dana današnjeg se najviše vezuje sinteza ATP-a iako mitohondrije mogu da izlučuju signale ćelijske smrti u citoplazmu, tokom programa ćelijskog umiranja, iako se u mitohondriji odigravaju beta oksidacija masnih kiselina i krebsov ciklus, iako se u

mitohondriji odigrava sinteza prekusora steroidnih hormona. Produkcija ATP-a je zaista glavna mitohondrijalna funkcija, tako da se mitohondrije svojim brojem i pozicijom udružuju sa onim organelama i citoplazmatičnim strukturama kojima je ATP neophodan.U slučaju mišićnih ćelija, to će biti sarkomere, pa su mitohondrije izmedju sarkomernih nizova.U slučaju kanalića bubrega mitohondrije će biti uz bazu ćelije, odnosno uz duboke invaginacije ćelijske membrane bubrežnih kanalića zato što se tu nalaze pumpe za natrijum i kalijum, tu se vrši rebalans natrijumskih jona, pa je za pumpe potrebna velika količina ATP-a.Mitohondrije su aksonima locirane uz hemijske sinapse; one su spiralne oko flageluma spermatozoida jer je potrebna energija za njegovo kretanje. Mitohondrije su u adipocitima, a naročito u steroidogenim ćelijama udružene sa membranama SER-a i lipidnog tela. U steroidogenim ćelijama tubulo-vezikularne mitohondrije su udružene sa SER-om i lipidnim telom, zato što se u lipidnom telu nalaze substrati za sintezu steroidnih hormona, a medjuprodukti u sintezi steroidnih hormona se fizički prebacuju sa SER-a na mitohondriju i nazad, tako da se često ne može pod EM-om razlučiti gde prestaje da bude spoljašnja mitohondrijalna membrana, a pocinje membrana SER-a.Pre nego krenemo na funkciju, jos malo o strukturi. Dosadasnja prica uglavnom je bila posvecena strukturi/organizaciji unutrasnje mitohondriske membrane. Pod specificnim uslovima na toj, unutrasnjoj mitohondriskoj membrani, ka matriksu mitohondrije uocava se prisustvo brojnih, ciodastih struktura – ATP sintaze – zatim, sitne granule, fina granulisanost, prisutne u velikom broju u mitohondrijskom matriksu su, zapravo, mitoribozomi. Mitohondrije poseduju nekoliko kopija celularne DNK i sa posebnim, prokariotima slicnim, mitoribozomima u stanju su da sintetisu, delimicno nezavisno, proteine za sopstvenu upotrebu. Osim toga, u matriksu, koji je pramenkast, tamnos siv ili svetlo siv u zavisnosti od regiona koji gledate, nalaze se i svi enzimi krebsovog ciklusa i beta oksidacije masnih kiselina. Osim po drasticnoj razlici u izgledu izmedju spoljasnje i unutrasnje mitohondrijalne membrane, one se drasticno razlikuju i po hemijskom sastavu, sto znaci da ne samo da je razlicita kompozicija u lipidima spoljasnje i unutrasnje mitohondrijalne membrane, vec je u mnogome razlika u proteinima.Konkretno: u unutrasnjoj mitohondrijalnoj membrani susrece se kardiolipin, koji je karakteristican za membrane bakterijskih celija i to je jedan od dodatnih podataka koji nam ukazuje da su mitohondrije zaista nastale u celiji kao organele procesom endosimbioze od purpurnih bakterija. U spoljasnjoj membrani se nalazi ogroman broj proteinskih kanala/transportera i cak je neki autori poistovecuju sa onom membranom celijskog zida koja sadrzi ogromne kolicine porina kod G- bakterija. ovde kompozicija, medjutim, dva sloja u spoljasnjoj mitohondrijalnoj membrani uopste nije ista kao kompozicija membrane celijskog zida. Ako se secate, kod G- bakterija dva monosloja su se drasticno razlikovala po hemijskom sastavu. Ovde to nije slucaj. Toliko o strukturi mitohondrija.

Struktura nam govori da s obzirom da poseduju molekule DNK, da su delimicno nezavisne od jedarnog genoma, mitohondrije mogu da se dele, kao sto je ta njihova osobina sadrzana u onome „bioblasti“, mitohondrija zaista mogu da uvecavaju broj u celiji tako sto ce se aktivno deliti. (slika)To deljenje mitohondrija moze da ide na dva nacina. Jedan je da ako imate izduzenu, dakle, koncastu ili loptastu mitohondriju, primecujete sukcesvnu konstrukciju negde otprilike na centru i dobijate dve nove, samostalne mitohondrije ili se moze sa postojeceg mitohondrijalnog retikuluma, dakle u celijama koje se gaje u kulturi, mitohondrije se

radije organizovane u retikulum, nego u klasicne koncice i loptice, primecuje se da dolazi do odvajanje bocno, dakle, do jedne vrste fisije ili pupljenja i otcepljivanja od majcinskog stabla retikuluma pojedinacnih loptastih ili koncastih mitohondrija. Kada prestane zahtev za njihovom povecanom funkcijom, a mitohondrije se dele i uvecavaju svoj broj zato sto na taj nacin uvecavaju aktivnu radnu povrsinu; Zapazeno je da se one ne unistavaju procesom autofagije, nego se radije vracaju u izvorni retikulum obrnutim procesom – procesom fuzije. Proces fuzije i proces fisije posredovani su specificnim proteinima koji se nalaze i u spoljasnjoj i u unutrasnjoj mitohondrijskoj membrani (vidite kako oni izgledaju, kako se organizuju da bi doslo do podele, ista ovakva agregacia se vrsi, samo u suprotnom smeru, kada dolazi do fuzije). Mitohondrije poseduju svoj skelet, mitoskelet, koji je organizovan isto onako, iz istih proteina koje smo pominjali kod citoskeleta prokariotske celije, dakle FtsZ, MreB i Mbl proteini. Zasto mitohondrije menjaju svoju strukturu?Zbog svoje funkcije, i mi cemo se bas zbog tog glavnog mitohondrijalnog toka u funkciji, dakle – sinteza ATP-a, posvetiti proucavanju onih ciodastih struktura, odnosno ATP sintazi. (slika)Eksperiment koji je Efraim Reker izvrsio je jedan od prvih primera da se klasicne biohemijske metode kombinuju sa metodima biologije celije. On je rutinskim centrifugiranjem iz homogenizovanog tkiva izolovao mitohondrije, zatim ih je, u epruveti, tretirao …???... koji je doveo do rastvaranja spoljasnje mitohondrijalne membrane koji je zatim, takodje centrifugiranjem, odstranio. Unutrasnja mitohondrijska membrana koja je ostala intakta, zaokruzivala je matriks, je podvrgnuta ultrazvuku, on je dovodio do stvaranja ruptura/rupa u unutrasnjoj mitohondrijskoj membrani. Ultrazvuk je doslovce busio unutrasnju mitohondrijalnu membranu. Na taj nacin stvarali su se veliki komadi unutrasnje mitohondrijske membrane (jer je njena povrsina ogromna i oni su se u epruveti, u rastvoru, odmah, spontano zatvarali u takozvane izvrnute vezikule. „Izvrnute“, zato sto ono sto se nalazilo strukturno okrenuto ka matriksu, sada je u epruveti bivalo okrenuto ka spoljasnjoj sredini. Svaki ovaj korak, dakle, odstranjivanje spoljasnje membrane, stvaranje ruptura na unutrasnjoj membrani, formiranje vezikula, E. Reker je pratio vizuelno, pod EM-om da bi bio siguran da je dobio ciste membranske vezikule koje su po strukturi bile izvrnute. Zasto mu je to bilo znacajno? Njega je zanimalo, s obzirom da je znao da mitohondrija produkuje ATP, koji strukturni domen unutrasnje mitohondrijalne membrane je odgovoran za sintezu ATP-a. On je delovao ureom na izvrnute vezikule cime je izvrsio fizicko razdvajanje ciodastih struktura i golih membrana (vidi sliku). Kada je, nezavisno, pokupio?? supstrate golim vezikulma i ciodastim strukturama, zakljucio je da unutrasnja mitohondrijska membrana sluzi za elektron-transfer, odnosno, da se elektron-transportni lanac nalazi u unutrasnjoj mitohondrijalnoj membrani kao komponenta oksidativne fosforilacije/procesa sinteze ATP-a, a da su ciodaste strukture in vitro razlagale ATP/radile kao ATPaze. Kada je izvrsio rekonstrukciju ovih struktura, odnosno ponovo dobio izvrnute ciodaste vezikule, ponudivsi ponovo supstrate, dobio je u epruveti sintezu ATP-a.Dakle ciodaste strukture su ATP sintaze, a unutrasnja mitohondrijalna membrana vrsi transport elektrona. Dakle, elektron-transpotni lanac i sinteza ATP-a kuplovani su na nivou ATP sintaze (ove ciodaste strukture, videcete iz biohemije, ona ima vrlo kompleksnu strukturu). (slika) ATP sintaza kao svaki intramembranski kompleks, ima svoj membranski deo/domen i domen okrenut ka matriksu (F1). To je zapravo jedna protonska pumpa.

Napomena: to sto su sintaze nema veze sa tim da li rade kao ATPaze ili ATP sintetaze. Zasto su sintaze naucite na biohemiji!!! To je jako bitna stvar. Ovo je ATP sintaza kada je u membrani i sintetise ATP, a kada je odvojena od membrane radi kao ATPaza. ATP sintaza, sada govorimo o funkciji sinteze ATP-a kada je ovo jedna ugradjena, ciodasta struktura u unutrasnju mitohondrijsku membranu. Micelova hemiosmotska teorija kaze da tokom elektronskog transportnog lanca dolazi do stvaranja gradijenta protona i taj gradijent protona se iskoriscava da se ti protoni vracaju kroz ovu protonsku pumpu/ATP sintazu, a da se prolaz protona iskoriscava za sintezu ATP-a. Jedino sto je bilo nepoznato nakon otkrivanja ove strukture, bilo je da li se citav ovaj kompleks vrti/rotira u unutrasnjoj mitohondrijalnoj membrani ili je statican. Dugo, dugo se verovalo da je on nepokretan, sto je u suprotnosti sa ovakvim tipom, F-tipom protonske pumpe, koja je izvorno, evolutivno potekla iz flageluma prokariota, koji rotira upravo zahvaljujuci prelasku protona kroz pumpe smestene u bazalnim telima ili prstenovima kod flageluma. Tako da je elegantnim eksperimentom u kom je AF?? zakacen za Fo subjedinicu pokazano da dolazi do rotacije u membrani tokom sinteze ATP-a, sto je citoloski jako interesantno, da ovako glomazan kompleks rotira tokom svoje funkcije.

Mitohondrije, posedujuci nekoliko kopija svoje mitohondrijalne DNK su delimicno nezavisne od jedarnog genoma, ali sustinski gledano nema deobe mitohondrija niti njihove pojacane funkcije u celiji bez signala iz jedra. Celija vrlo finim kontrolnim mehanizmima drzi bioblaste pod kontrolom, tu vrstu „parazita“ u celiji. Kohabitacija mitohondrija, evolutivna, sa ostatkom celije, zapravo je nastala iz vrlo sebicnih razloga izmedju prokariotske celije i eukariotske celije koja je usvojila. Endosimbioza je nastala zbog obostrane zastite i obostrane koristi; za celiju eukariota to je znacilo produkciju ATP-a, ogromnu kolicinu energije, dakle, mogla je dalje da se razvija u membranskom smislu, a za prokariotsku celiju to je znacilo da je zasticena i odbranjena od spoljasnje sredine, pa je kao takva prezivela evolutivne tokove. Ako je, dakle, mitohondrija kao organela, zavisna od jedarnog genoma, taj odnos se najbolje ogleda na nivou proteina. Ako jedro diktira sintezu iRNK koje odlaze u citoplazmu i na citoplazmaticnim ribozomima sintetisu proteine koji su mitohondrijalni proteini, onda je jasno do koje mere je kontrola jedr/celije uspostavljena nad mitohondrijama. Nama ostaje da se sada citoloski pozabavimo na koji nacin ti proteini sintetisani u citoplazmi uopste dodje do mitohondrija i kako prodju njne kompartmente: dve membrane i intermembranski prostor, konkretno ako govorimo o matriksnim proteinima. A jasno je da mitohondrija ima potrebu za proteinima: spoljasnje membrane, intermembranskog prostora, unutrasnje membrane i matriksa, ima mnogo kompartmenata koji traze odredjene proteine da bi mitohondrija mogla da funkcionise. Suma sumarum, ja cu vam samo principijelno objasniti kako dolazi do importa proteina (slika).

Svi proteini koji su mitohondrijalni, a sintetisu se u citoplazmi celije, moraju da, najcesce, na N-terminusu sadrze jedan kratak niz AK koji se naziva signalnom sekvencom, tj. mitohondrijalno lokalizujucom sekvencom. Drugim recima, taj niz AK na N-terminusu ili vrlo blizu njega, „priziva“ (odmah po sintezi) proteine pratioce iz sistema saperona koji ne dozvoljavaju tom proteinu da se savije u nativnu konformaciju, nego da ostane u linearnoj formi sto je bitno da bi mogao da prodje kroz mitohondrijalne membrane. Ta serkvenca ima svoje receptore u membrani mitohondrije, prvenstveno spoljasnjoj, tako da kada sekvenca pridje spoljasnjoj membrani mitohondrije, zakaci se za

nju i indukuje promenu u proteinskoj organizaciji spoljasnje, a zatim i unutrasnje mitohondrijalne membrane, odnosno – radi se o jednom vrlo slozenom, kaskadnom mehanizmu multimerizacije proteina prvo u spoljasnjoj, a zatim i u unutrasnjoj membrani. Radi se o proteinskim/translokonskim kompleksima koji se oznacavaju kao TOM i TIM. Odnosno, to su translokonski kompleksi spoljasnje, odnosno unutrasnje mitohondrijalne membrane. TOM i TIM kompleksi se nagrade u spoljasnjoj i unutrasnjoj mitohondrijalnoj membrani, spoje u prostoru, sto mi na mikrografijama ocitavamo kao tackastu fuziju membrana i time se formira jedan celoviti, hidrofilni kanal kroz koji prolazi protein. Taj protein zatim „upadne“ u matriks – tu postoje enzimi koji odseku signalni domen (signalne - peptidaze??) i protein se pomocu mitohondrijalnih saperona savije u nativnu konformaciju. Naravno, ovde su jos problemi kako se proteini inseriraju u unutrasnju membranu, kako u spoljasnju, ili kako dospevaju u intermembranski prostor, ali to cete raditi na nekom visem kursu eukariotima??, tako da vas time necu zamarati.