Les mitochondries des cellules eucaryotes sont les sites de la respiration cellulaire et où se déroulent la plupart des étapes. La respiration cellulaire permet la libération d'énergie stockée dans les liaisons chimiques du glucose (obtenu à partir des aliments) pour former l'adénosine triphosphate, qui est la monnaie énergétique de la cellule.
La respiration cellulaire se déroule en plusieurs étapes. Le glucose est d'abord décomposé en molécules de pyruvate plus petites dans le cytoplasme. Après cette étape, si la cellule n'a pas d'oxygène, le pyruvate est fermenté dans un processus anaérobie pour libérer du lactate. En présence d'oxygène, la respiration aérobie a lieu dans les mitochondries.
Le pyruvate est transporté vers les mitochondries, où il entre d'abord dans le cycle de l'acide tricarboxylique, également connu sous le nom de cycle de Krebs. Le pyruvate est oxydé en acétyl CoA, qui entre ensuite dans le cycle du TCA, entraînant la production d'une molécule d'ATP et de trois molécules de NADH, ou dinucléotide de nicotinamide réduit. Le cycle du TCA n'est pas une source majeure de production d'ATP.
Le NADH produit est ensuite soumis à un cycle de transport d'électrons le long des membranes alvéolées des mitochondries. L'oxydation du NADH en NAD+ permet la production d'ATP. La plupart de l'ATP produit pendant la respiration cellulaire est produit pendant la phase de transport d'électrons.
Les mitochondries sont présentes dans toutes les cellules eucaryotes vivantes. Certaines cellules, telles que les cellules adipeuses et les cellules musculaires, peuvent avoir plus de mitochondries car elles stockent de l'énergie ou ont besoin de réagir rapidement pour bouger et travailler.
