1. Cadena de transporte de electrones y síntesis de ATP:
* portadores de electrones: Proteínas como el citocromo C y la coenzima Q (ubiquinona) están incrustadas en la membrana interna mitocondrial, facilitando el movimiento de electrones a través de la cadena de transporte de electrones. Este proceso crea un gradiente de protones a través de la membrana.
* ATP Synthase: Una proteína compleja integrada en la membrana mitocondrial interna, la ATP sintasa utiliza el gradiente de protones generado por la cadena de transporte de electrones para impulsar la síntesis de ATP, la moneda de energía primaria de la célula.
2. Ciclo de Krebs (ciclo de ácido cítrico):
* Enzimas: Muchas proteínas dentro de la matriz mitocondrial actúan como enzimas que catalizan las reacciones del ciclo Krebs, que descompone el piruvato (de la glucosa) para producir equivalentes reductoras (NADH y FADH2) y CO2. Estos equivalentes reductores se usan en la cadena de transporte de electrones.
3. Metabolismo de ácidos grasos:
* enzimas de oxidación β: Las proteínas involucradas en la descomposición de los ácidos grasos en acetil-CoA, que luego pueden ingresar al ciclo Krebs.
4. Metabolismo de aminoácidos:
* transaminasas: Proteínas que transfieren grupos amino de aminoácidos, contribuyendo a la producción de sustratos para el ciclo Krebs.
5. Replicación y transcripción de ADN:
* ADN polimerasa mitocondrial: Una proteína responsable de replicar el ADN mitocondrial, que codifica algunas proteínas mitocondriales.
* Factores de transcripción: Proteínas que regulan la expresión de genes mitocondriales.
6. Importación y plegamiento de proteínas:
* Translocasas: Las proteínas que facilitan la importación de proteínas sintetizadas en el citoplasma en las mitocondrias.
* chaperones: Las proteínas que ayudan a las proteínas recién importadas se doblan en sus estructuras tridimensionales correctas.
7. Señalización celular y apoptosis:
* Proteínas de señalización mitocondrial: Las proteínas que participan en las vías de señalización celular, como la liberación de citocromo C, un componente clave de la vía apoptótica.
8. Regulación de especies reactivas de oxígeno (ROS):
* Enzimas antioxidantes: Las mitocondrias generan ROS como subproducto de la respiración. Las proteínas como la superóxido dismutasa (SOD) y la catalasa ayudan a desintoxicar estas moléculas dañinas.
En resumen:
Las proteínas mitocondriales son esenciales para la función celular, desempeñando un papel crucial en la producción de energía, el metabolismo, la replicación del ADN, la síntesis de proteínas y la señalización celular. Son vitales para mantener la salud y la supervivencia celular.
