Une analogie courante pour les mitochondries (mitochondrie au singulier) est une centrale électrique, car les mitochondries créent de l'énergie pour la cellule. Les mitochondries sont parfois aussi appelées le four de la cellule. Comme une centrale électrique ou une fournaise, les mitochondries absorbent des combustibles de base et en génèrent de l'énergie : une fournaise génère de l'énergie thermique et une centrale électrique génère de l'électricité, tandis que les mitochondries génèrent de l'ATP.
L'ATP est une substance chimique présente dans tous les domaines de la vie, des pissenlits aux amibes en passant par les thons, les champignons et les humains. La nourriture est fabriquée (comme dans les plantes) ou consommée (comme chez les animaux) et finalement décomposée en ATP pour créer de l'énergie chimique pour être en vie. Le processus de création d'ATP à partir des aliments s'appelle le cycle de l'acide citrique.
Les mitochondries absorbent les nutriments flottant dans le cytoplasme et les décomposent dans leurs membranes internes à l'aide d'enzymes spécialisées pour cette tâche. Parmi les produits chimiques impliqués se trouve l'acide citrique bien connu, présent dans les fruits comme les oranges et les citrons, mais impliqué ici dans la division de molécules pour la production d'énergie. Une fois que l'ATP est fabriqué, il est retiré de la membrane interne relativement imperméable par un produit chimique appelé ATP translocase.
Il existe plusieurs mitochondries dans une seule cellule, et toutes fonctionnent pour générer l'ATP vital. Les cellules les plus actives contiennent plus d'ATP, transportant leurs centrales en elles pour une production rapide et efficace de l'énergie dont elles ont besoin.