미토콘드리아의 주요 기능은 다음과 같습니다.
1. 에너지 생산 : 미토콘드리아는 세포의 1 차 에너지 통화 인 아데노신 트리 포스페이트 (ATP)를 생성합니다. 세포 호흡으로 알려진 일련의 화학 반응을 통해 미토콘드리아는 포도당과 같은 유기 분자를 ATP로 전환합니다.
2. 시트르산 사이클 (Krebs 사이클) : Krebs 사이클로도 알려진 구연산주기는 미토콘드리아 내에서 발생하는 일련의 화학 반응입니다. 이주기는 탄수화물, 지방 및 단백질을 분해하여 ATP를 생성하고 이산화탄소를 부산물로 방출함으로써 에너지 생산에 중요한 역할을합니다.
3. 산화 적 인산화 : 산화 적 인산화는 미토콘드리아의 내부 막에서 발생하는 과정이며 대부분의 ATP 생산을 담당합니다. 산화 인산화 동안, 고 에너지 전자는 일련의 전자 담체를 통과하여 전기 화학적 구배를 생성한다. 이 구배는 ADP로부터 ATP의 합성을 구동하는 데 사용됩니다.
4. 반응성 산소 종의 생성 (ROS) : 미토콘드리아는 산화 적 인산화의 부산물로서 반응성 산소 종 (ROS)을 생성한다. ROS는 제대로 조절되지 않으면 세포 손상을 유발할 수있는 고도로 반응성 분자입니다. 그러나, 통제 된 양으로, ROS는 신호 및 병원체에 대한 방어를 포함한 다양한 세포 과정에 관여한다.
5. 칼슘 항상성 : 미토콘드리아는 세포 내에서 칼슘 항상성을 유지하는 데 중요한 역할을합니다. 칼슘 이온 (CA2+)은 수많은 세포 과정에서 신호 전달 분자로서 작용한다. 미토콘드리아는 칼슘을 차지하고 저장하여 세포 내에서 농도와 가용성을 조절하는 데 도움이됩니다.
6. 아 pop 토 시스 (프로그램 된 세포 사멸) : 미토콘드리아는 제어 된 세포 사멸 과정 인 아 pop 토 시스의 개시 및 실행에 관여한다. 특정 신호에 반응하여, 미토콘드리아는 시토크롬 C 및 아 pop 토 시스-유도 인자 (AIF)와 같은 단백질을 시토 졸로 방출하여 아 pop 토 시스 캐스케이드를 유발할 수있다.
7. 유전자 발현 : 미토콘드리아는 미토콘드리아 DNA (mtDNA)라고 불리는 원형 DNA 분자로 구성된 자체 게놈을 가지고 있습니다. 세포의 DNA의 대부분은 핵에 위치하지만 mtDNA는 미토콘드리아 기능, 특히 에너지 생산과 관련된 필수 유전자를 암호화합니다.
8. 산화 환원 반응 : 미토콘드리아는 분자들 사이의 전자의 전달을 포함하는 산화 환원 반응의 1 차 부위입니다. 이들 반응은 NADH 및 FADH2의 형태로 감소하는 등가를 생성 한 다음, 산화 적 인산화에 사용되어 ATP를 생성한다.
전반적으로, 미토콘드리아는 진핵 세포 내에서 에너지 생산, 세포 대사 및 신호 전달 경로에서 중심적인 역할을하는 필수 소기관이다.