I eukaryote celler er mitokondrier organeller, hvis hovedfunktion er at syntese af cellulær energi, der er nødvendig for organismernes metaboliske funktioner.
I mitokondrierne, specifikt i den mitokondrie matrix, finder de fleste af de 4 trin i cellulær respiration sted. Dette er vigtigt, da det vil generere ATP eller cellulær energi til at udføre metaboliske aktiviteter.
Funktionerne af mitokondrier i organismer kan opsummeres som: energiproduktion, temperaturregulator, cellecykluskontrol (apoptose), opbevaring af calcium og kønshormonregulering.
Energiproduktion
Energiproduktion er mitokondriernes vigtigste funktion. Energi i form af adenosintrifosfat (ATP) er resultatet af cellulær respiration, hvis 4-trins proces hovedsagelig forekommer i mitokondrier.
Cellulær respiration
Cellular respiration er, hvor celler får den nukleare energi, der er nødvendig for at udføre deres metaboliske funktioner. Cellular respiration består af 4 trin:
- Glykolyse: dette trin forekommer i cellens cytosol, men det er vigtigt, da det vil generere glukose og de 2 pyruvater i de følgende trin.
- Pyruvat oxidation: denne proces finder sted i den mitokondrie matrix og omdanner pyruvat til acetyl-CoA, et element der vil starte den følgende proces.
- Krebs cyklus: også kendt som salpetersyrecyklus takket være denne proces syntetiseres de 24 af de 38 teoretiske ATP'er, der skyldes cellulær respiration. Krebs-cyklussen forekommer på samme måde i den mitokondrie matrix.
- Oxidativ fosforylering: i dette trin, NADH og FADH2 opnået fra de foregående faser vil blive transformeret til ATP takket være elektronernes bevægelse gennem en række proteiner indlejret i mitokondriens indre membran.
Termostat
Mitokondrier genererer varme, der opretholder og regulerer temperaturen på levende organismer, især pattedyr.
Cellecykluskontrol
Kendt som apoptose har mitokondrierne beføjelse til at programmere eller indlede processen med celledød. På denne måde styrer den vækst, udvikling og afslutningen på cellens livscyklus, også kendt som cellecyklussen.
Opbevaring af calcium
Mitokondrier regulerer cellebiokemi ved at lagre og regulere mængden af calciumioner. Denne funktion er vigtig, da den hjælper muskelsammentrækning, frigivelse af neurotransmittere og opretholdelse af knoglesundhed.
Regulering af kønshormoner
Mitokondrierne regulerer produktionen af østrogen og testosteron. Mitokondrier, der har deres eget DNA (mitokondrie-DNA), kan replikere, hvis cellen har brug for mere energi og igen vil gengive en kopi af informationen om de kønshormoner, der er nævnt under deres celledeling.
