1. Produzione ATP:
* Ciclo di Krebs (ciclo di acido citrico): I mitocondri ospitano gli enzimi responsabili del ciclo di Krebs, che scompone il piruvato (derivato dal glucosio) in anidride carbonica, generando portatori di elettroni (NADH e FADH2) essenziali per il passaggio successivo.
* Catena di trasporto di elettroni: La membrana mitocondriale interna ospita la catena di trasporto di elettroni, dove gli elettroni di NADH e FADH2 vengono passati lungo una serie di complessi proteici, rilasciando energia utilizzata per pompare i protoni attraverso la membrana.
* Fosforilazione ossidativa: Questo processo utilizza il gradiente protonico creato dalla catena di trasporto degli elettroni per generare ATP. Questo è il meccanismo principale per la produzione di ATP nella maggior parte delle cellule eucariotiche.
2. Intermedi metabolici:
* I mitocondri svolgono un ruolo cruciale nella produzione di diversi intermedi metabolici, come:ad esempio:
* acetil-coa: Utilizzato in vari percorsi metabolici come la sintesi di acidi grassi e il ciclo di Krebs.
* Aminoacidi: Alcuni aminoacidi sono sintetizzati all'interno dei mitocondri.
* Heme: Un componente dell'emoglobina e altre importanti proteine.
3. Altri processi metabolici:
* Ossidazione degli acidi grassi: I mitocondri abbattono gli acidi grassi in acetil-CoA, che possono quindi entrare nel ciclo di Krebs.
* Ossidazione degli aminoacidi: Alcuni aminoacidi possono essere suddivisi nei mitocondri per la produzione di energia.
* Omeostasi del calcio: I mitocondri svolgono un ruolo nella regolazione dei livelli di calcio all'interno della cellula.
4. Apoptosi (morte cellulare programmata):
* Le molecole di rilascio di mitocondri che innescano l'apoptosi quando una cellula è danneggiata o non è più necessaria.
In sintesi, i mitocondri sono organelli cruciali che guidano il metabolismo cellulare convertendo i nutrienti in energia utilizzabile, producendo intermedi metabolici essenziali e partecipando ad altri processi vitali come l'apoptosi.