Mitokondrium

Mitokondrium to organell komórkowy występujący w komórkach eukariotycznych, uznawany za centrum energetyczne komórki. Posiada własne DNA i rybosomy, co odzwierciedla jego pochodzenie endosymbiotyczne oraz znaczenie w metabolizmie i odpowiedzi na stres komórkowy.

Budowa mitokondrium obejmuje dwuwarstwową błonę: zewnętrzną gładką oraz wewnętrzną, która tworzy zakrzywione wtru i kręgosłupy zwane grzebieniami (cristae). Przestrzeń między błonami to przestrzeń międzybłonowa, a wnętrze organellum nazywane jest matrix. W matrix znajdują się enzymy cyklu kwasu cytrynowego, mitochondrialzne rRNA, tRNA oraz rybosomy o charakterze 70S. Wewnątrz błony zachodzą kluczowe procesy metabolizmu energetycznego.

Funkcje mitokondrium obejmują głównie produkcję ATP poprzez cykl Krebsa w matrix oraz transport elektronów i fosforylację oksydacyjną w wewnętrznej błonie. Dzięki temu organellum generuje większość energii potrzebnej komórce. Dodatkowe role obejmują syntezę niektórych lipidów, regulację metabolizmu wapnia i apoptozę poprzez uwalnianie cytochromu c w odpowiedzi na uszkodzenia.

Genom mitochondrialny to koliste DNA kodujące kluczowe białka łańcucha oddechowego i rRNA/tRNA. Mutacje mtDNA oraz choroby jądrowe kodujące białka mitochondrialne prowadzą do chorób mitochondrialnych (np. LHON, MELAS). Zjawiska fuzji i podziału mitokondriów oraz mitofagia utrzymują ich jakość i liczebność w komórce.