Membrana interioară a mitocondriilor este membrana mitocondrială care separă matricea mitocondrială și spațiul intermembranar .
Membrana interioară este formată din multe pliuri numite cristae , care măresc foarte mult suprafața membranei și despart interiorul mitocondriilor în compartimente. Între ele, cristae sunt conectate prin jumperi speciali de natură proteică, care ajută la menținerea formei lor. Aceleași punți asigură o conexiune între membranele exterioare și interioare la locațiile transportorului mitocondrial al membranei exterioare (TOM), care este responsabil pentru transportul proteinelor din citoplasmă prin membrana exterioară.
Membrana interioară sparge mitocondriile în două compartimente: spațiul intermembranar, care devine treptat citosol , și matricea mitocondrială, situată în interiorul membranei interioare.
Datorită cristei, aria membranei interioare poate fi de multe ori mai mare decât aria celei exterioare. De exemplu, în mitocondriile celulelor hepatice , aria membranei interioare este de cinci ori mai mare decât aria celei exterioare. În unele celule cu o nevoie crescută de ATP , cum ar fi celulele musculare, acest raport poate fi chiar mai mare.
Pliurile membranei interioare sunt interconectate prin punți speciale de proteine. Marginea fiecărei criste este parțial suturată cu complexe proteice transmembranare, care, legând cap cu cap, leagă membranele situate una peste alta, formând un fel de sac membranar [1] . Deleția proteinelor Mitofilin/Fcj1, care fac parte din complexul MINOS care formează punți între cresta, duce la o scădere a potențialului la nivelul membranei interioare și la eșecul creșterii [2] , precum și la o structură anormală a interiorului. membrana, care formează stive concentrice în locul invaginărilor tipice [3] .
Membrana mitocondrială interioară are cel mai mare conținut de proteine dintre toate membranele celulare: proteinele reprezintă 80% din masa sa. Spre comparație, în membrana exterioară a mitocondriilor, acestea reprezintă doar 50% din masa acesteia [4] . În ceea ce privește compoziția lipidică, membrana interioară este similară cu membranele bacteriene , ceea ce este bine explicat în cadrul ipotezei endosimbiotice .
În mitocondriile din inima porcului, membrana interioară este 37,0% fosfatidiletanolamină , 26,5% fosfatidilcolină , 25,4% cardiolipină și 4,5% fosfatidilinozitol [5] În mitocondriile S. cerevisiae , membrana fosfatidiletanolamină fosfatidilcolina 2% fosfatidilcolina 2% fosfatidilcolina 2% fosfatidilcolina, 4% este 16,2%, cardiolipină 16,1%, fosfatidilserina 3,8% și acid fosfatidic 1,5% [6] .
Membrana interioară este permeabilă doar la oxigen , dioxid de carbon și apă [7] . Este semnificativ mai puțin permeabil la ioni și moleculele mici decât membrana exterioară, datorită căreia separă efectiv matricea mitocondrială de citoplasmă, ceea ce este esențial pentru funcționarea mitocondriilor. Membrana interioară a mitocondriilor este atât un izolator electric, cât și o barieră chimică. Transportatorii de ioni complecși asigură transport specific pentru anumite molecule peste această barieră. Există mai multe antiporturi care permit schimbul de molecule (mai ales anioni) între citosol și matricea mitocondrială [4] .