W komórkach eukariotycznych mitochondria są organellami, których główną funkcją jest synteza energii komórkowej niezbędnej do funkcji metabolicznych organizmów .
W mitochondriach, a konkretnie w macierzy mitochondrialnej, odbywa się większość z 4 etapów oddychania komórkowego. Jest to ważne, ponieważ w ten sposób powstaje ATP lub energia komórkowa do przeprowadzenia czynności metabolicznych.
Funkcje, które mitochondria spełniają w organizmach można podsumować następująco: produkcja energii, regulacja temperatury, kontrola cyklu komórkowego (apoptoza), magazynowanie wapnia i regulacja hormonów płciowych.
(tixagag_6) Produkcja energii
Produkcja energii jest najważniejszą funkcją mitochondriów. Energia w postaci trójfosforanu adenozyny (ATP) powstaje w wyniku oddychania komórkowego, którego 4-stopniowy proces zachodzi w dużej mierze w mitochondrium.
(tixagag_7) Oddychanie komórkowe
Oddychanie komórkowe polega na tym, że komórki uzyskują energię jądrową potrzebną do przeprowadzenia ich funkcji metabolicznych. Oddychanie komórkowe składa się z 4 etapów:
- Glikoliza : Ten etap zachodzi w cytosolu komórki, ale jest niezbędny, ponieważ wytwarza glukozę i 2 pirogroniany dla kolejnych etapów.
- Cykl Krebsa : zwany również cyklem kwasu azotowego, dzięki temu procesowi syntetyzowane jest 24 z 38 teoretycznych ATP powstających w wyniku oddychania komórkowego. Cykl Krebsa zachodzi w ten sam sposób w macierzy mitochondrialnej.
- Fosforylacja oksydacyjna : W tym kroku NADH i FADH2 uzyskane w poprzednich fazach zostaną przekształcone w ATP dzięki ruchowi elektronów przez szereg białek wbudowanych w wewnętrzną błonę mitochondrium.
(tixagag_4) Utlenianie pirogronianu : Ten proces odbywa się w macierzy mitochondrialnej i przekształca pirogronian w acetylo-CoA, który zapoczątkowuje następny proces.
Regulator temperatury
Mitochondria wytwarzają ciepło, które utrzymuje i reguluje temperaturę organizmów żywych, szczególnie ssaków.
Kontrola cyklu komórkowego
Znana jako apoptoza, mitochondrium posiada zdolność do programowania lub inicjowania procesu śmierci komórki. W ten sposób kontroluje wzrost, rozwój i zakończenie cyklu życia komórki, znanego również jako cykl komórkowy.
Magazynowanie wapnia
Mitochondria regulują biochemię komórki poprzez magazynowanie i regulowanie ilości jonów wapnia. Ta funkcja jest ważna, ponieważ pomaga w skurczach mięśni, uwalnianiu neuroprzekaźników i utrzymaniu zdrowia kości.
Regulacja hormonów płciowych
Mitochondria regulują produkcję estrogenu i testosteronu. Mitochondria posiadające własne DNA (mitochondrialne DNA), mogą się replikować, jeżeli komórka potrzebuje więcej energii i z kolei podczas podziału komórki odtworzą kopię informacji wspomnianych hormonów płciowych.
