Pyridine Nucleotides in Plant Mitochondria. Amounts, metabolism and contribution to electron transport

Sammanfattning: Popular Abstract in Swedish Mitokondrier är små stavformade eller runda organeller (0.5-2 µm). De producerar huvuddelen av den energi som krävs för cellens livsuppehållande processer. Antalet mitokondrier per cell kan variera med vävnadens energibehov. Ett exempel är människans spermie som innehåller ett stort antal mitokondrier vilka behövs för producera den energi som åtgår när spermien simmar till ägget för befruktning. I en växts livscykel är pollenutvecklingen ett av de mest energikrävande stadierna där mitokondriella funktionsstörningar kan orsaka sterilitet. De mitokondriella proteinerna kan delas in i två huvudgrupper: de som omvandlar energin i socker och fetter till för cellen användbara energirika molekyler, och de som avger energin i form av värme. Mitokondrierna, som ofta kallas cellens kraftverk, kan därför också sägas vara energislösande. De energislösande proteinernas fysiologisk roll är ännu inte fastlagd, men det är möjligt att de är inblandade i förbränning av ett överskott av kolhydrater. Nedbrytningen av kolhydrater till koldioxid, vatten och energi i en cell kallas respiration. Vår arbete har gått ut på att undersöka i vilken omfattning energislösande proteiner deltar i respirationen. Dessa proteiner, så kallade NAD(P)H-dehydrogenaser, tar emot elektroner från NADH och NADPH som ursprungligen härrör från nedbrytning av kolföreningar producerade i mitokondrierna eller cytoplasman. I vår undersökning har vi kunnat påvisa att ett NADPH-specifikt, energislösande dehydrogenas deltar i respirationen (Artikel II). När NADH och NADPH avger elektroner till NAD(P)H-dehydrogenaser bildas NAD+ och NADP+. Dessa föreningar kan i sin tur bli nedbrutna och vi har identifierat mitokondriella proteiner som katalyserar denna reaktion (NAD+-pyrophosphatase) (Artikel I). I vår undersökning användes också specifika antikroppar för att detektera de energislösande proteinerna (Artikel IV).