1。 ATP生産(細胞呼吸):
- 糖分解: 細胞質で発生する細胞呼吸の最初の段階は、グルコースをピルビン酸に分解します。
- クレブスサイクル(クエン酸サイクル): ピルビン酸はミトコンドリアに入り、さらに分解され、電子キャリア(NADHおよびFADH2)を生成します。
- 電子輸送チェーン: これらの電子キャリアは、内側のミトコンドリア膜に埋め込まれたタンパク質の鎖を通して電子を送達します。このプロセスは、プロトンのポンピングを促進し、プロトン勾配を作成します。
- ATPシンターゼ: プロトンは、このエネルギーを使用して細胞の主要なエネルギー通貨であるATPを合成する分子機械であるATPシンターゼを介して膜を横切って流れます。
2。その他の重要な機能:
- カルシウムシグナル伝達: ミトコンドリアは、筋肉収縮や神経伝達などのプロセスに重要な細胞内のカルシウムレベルの調節に役割を果たします。
- アポトーシス(プログラム細胞死): ミトコンドリアは、細胞が損傷した、または不要になったときにセルの自己破壊を引き起こすシグナル伝達分子を放出します。
- 熱生成: 一部のミトコンドリアは熱を生成します。これは、哺乳類の体温を維持するために重要です。
- ステロイド合成: ミトコンドリアは、ステロイドホルモンの産生に関与しています。
- アミノ酸代謝: ミトコンドリアは、アミノ酸の故障と合成に関与しています。
構造:
ミトコンドリアは2つの膜で囲まれています。
- 外膜: オルガネラを囲む滑らかな膜。
- 内膜: Cristaeに折りたたまれ、ATP生産の表面積が増加します。
これらの膜間の空間は膜間空間と呼ばれ、内膜で囲まれた空間はマトリックスとして知られています。
要約すると、ミトコンドリオンは細胞機能に不可欠であり、ATPの生産を通じて細胞の活動のほとんどを駆動し、他のさまざまな細胞プロセスで重要な役割を果たしています。