Мітохондрія — двомембранна органела, присутня у більшості клітин еукаріот. Мітохондрії іноді називають «клітинними електростанціями», тому що вони перетворюють молекули поживних речовин на енергію у формі АТФ . Типова еукаріотична клітина містить близько 2 тис. мітохондрій, які займають приблизно одну п'яту її повного об'єму. Мітохондрії містять так звану мітохондріальну ДНК, незалежну від ДНК, розташованої у ядрі клітини.
Мітохондрія оточена внутрішньою і зовнішньою мембранами, складеними з подвійного шару фосфоліпідів і білків. Ці дві мембрани схожі, проте, мають різні властивості. Зовнішня мембрана гладенька, вона не утворює ніяких складок і виростів, товщиною 7 нм. Внутрішня мембрана утворює численні складки, спрямовані в порожнину мітохондрії, товщиною 7 нм.
Внутрішня мембрана утворює вирости – гребні, які називають кристами.Кристи збільшують внутрішню поверхню мембран, на яких знаходяться лікуючі ферменти. Завдяки ферментам відбувається процес окислювального фосфорилювання.
Кристи занурені в матрикс мітохондрії. У матриксі крім білка знаходяться також рибосоми, фібрили мітохондріальної ДНК і дуже мало РНК, ліпіди, фосфати.Такий склад внутрішнього вмісту надає мітохондрії напівавтономність.
Для мітохондрій властиві рухи. Вони переміщуються в ці місця, де відбуваються активні фізико-хімічні процеси, інколи зливаючись одна з одною. Розмножуються мітохондрії поділом. Кількість їх в клітинах визначається потребою для забезпечення енергією життєвих процесів клітини. В клітині їх буває сотні або й тисячі.
Міжмембранний простір — це простір між зовнішньою та внутрішньою мембраною мітохондрії. Його товщина становить близько 10-20 нм
Матрикс — простір, обмежений внутрішньою мембраною. Матрикс містить надзвичайно сконцентровану суміш сотень ферментів, на додаток до спеціальних мітохондріальних рибосом, тРНК і декількох копій мітохондріальної ДНК. Головні функції ферментів включають окислення пірувата і жирних кислот, та лимонно-кислотний цикл
Мітохондрії мають свій власний генетичний матеріал і системи для виробництва власної РНК і білків. Ця нехромосомна ДНК кодує нечисленні мітохондріальні пептиди , що використовуються у внутрішній мітохондріальній мембрані разом з білками що кодуються генами клітинного ядра.
Функції мітохондрій: Хоча добре відомо, що мітохондрії перетворюють органічні речовини на клітинне «паливо» у формі АТФ, мітохондрії також грають важливу роль в багатьох процесах метаболізму, наприклад:
· Апоптоз — запрограмована смерть клітини;
· Екзітотоксичне пошкодження нейронів за допомогою глютамату;
· Клітинний ріст;
· Регулювання клітинного окислювально-відновлювального стану;
· Синтез гему;
· Синтез стероїдів.
