Mitochondries – Allumer la centrale électrique

Les mitochondries sont connues comme les centrales électriques de la cellule. Ce sont des organites qui agissent comme un système digestif qui prend les nutriments, les décompose et crée des molécules riches en énergie pour la cellule. Les processus biochimiques de la cellule sont connus sous le nom de respiration cellulaire. La plupart des réactions impliquées dans la respiration cellulaire se produisent dans les mitochondries. Les mitochondries sont les organites de travail qui maintiennent la cellule pleine d’énergie.
Les mitochondries sont de petits organites flottant librement dans toute la cellule. Certaines cellules ont plusieurs milliers de mitochondries alors que d’autres n’en ont aucune. Les cellules musculaires ont besoin de beaucoup d’énergie, elles ont donc des charges de mitochondries. Les neurones (cellules qui transmettent les impulsions nerveuses) n’en ont pas besoin d’autant. Si une cellule estime qu’elle ne reçoit pas assez d’énergie pour survivre, elle peut créer d’autres mitochondries. Parfois, une mitochondrie peut devenir plus grande ou se combiner avec d’autres mitochondries. Tout dépend des besoins de la cellule.
Les mitochondries ont une forme parfaite pour maximiser leur productivité. Elles sont constituées de deux membranes. La membrane externe recouvre l’organite et le contient comme une peau. La membrane interne se replie de nombreuses fois et crée des structures en couches appelées cristaux. Le liquide contenu dans les mitochondries est appelé la matrice.
Le repliement de la membrane interne augmente la surface à l’intérieur de l’organite. Comme beaucoup de réactions chimiques se produisent sur la membrane interne, l’augmentation de la surface crée plus d’espace pour que les réactions se produisent. Si vous avez plus d’espace pour travailler, vous pouvez accomplir plus de travail. Des stratégies de surface similaires sont utilisées par les microvillosités dans vos intestins.
Qu’y a-t-il dans la matrice ? Ce n’est pas du tout comme dans les films. Les mitochondries sont spéciales car elles ont leurs propres ribosomes et leur ADN qui flottent dans la matrice. Il existe également des structures appelées granules qui peuvent contrôler les concentrations d’ions. Les biologistes cellulaires explorent encore l’activité des granules.

Utiliser l’oxygène pour libérer de l’énergie

Comment la respiration cellulaire se produit-elle dans les mitochondries ? La matrice est remplie d’eau et de protéines (enzymes). Ces protéines prennent des molécules organiques, comme le pyruvate et l’acétyl CoA, et les digèrent chimiquement. Les protéines intégrées à la membrane interne et les enzymes impliquées dans le cycle de l’acide citrique libèrent finalement les molécules d’eau (H2O) et de dioxyde de carbone (CO2) issues de la dégradation de l’oxygène (O2) et du glucose (C6H12O6). Les mitochondries sont les seuls endroits de la cellule où l’oxygène est réduit et finalement décomposé en eau.
Les mitochondries participent également au contrôle de la concentration des ions calcium (Ca2+) dans la cellule. Elles travaillent très étroitement avec le réticulum endoplasmique pour limiter la quantité de calcium dans le cytosol.

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