線粒體外膜

線粒體外膜厚度約為6-7nm。其中磷脂與蛋白質的質量為0.9:1，與真核細胞細胞膜的同一比例相近。線粒體外膜中酶的含量相對較少，其標誌酶為單胺氧化酶。線粒體外膜包含稱為“孔蛋白”的整合蛋白，其內部通道寬約2-3nm，這使線粒體外膜對分子量小於5000Da的分子完全通透。分子量大於上述限制的分子則需擁有一段特定的信號序列以供識別並通過外膜轉運酶（translocase of the outer membrane，TOM）的主動運輸來進出線粒體。線粒體外膜主要參與諸如脂肪酸鏈延伸、腎上腺素氧化以及色氨酸生物降解等生化反應，它也能同時對那些將在線粒體基質中進行徹底氧化的物質先行初步分解。細胞凋亡過程中，線粒體外膜對多種存在於線粒體膜間隙中的蛋白的通透性增加，使致死性蛋白進入細胞質基質，促進了細胞凋亡。高分辨三維X射線攝影可見內質網及線粒體之間的有20%膜是緊密接觸的，在這些接觸位點上線粒體外膜與內質網膜通過某些蛋白質相連，形成稱為“線粒體結合內質網膜”（mitochondria-associated ER-membrane，MAM）的結構。

該結構在脂質的相互交換和線粒體與內質網間的鈣離子信號傳導等過程中都有重要作用。