Mitokondri, ökaryotik hücrelerin enerji üretim merkezidir ve genellikle "hücrenin güç santrali" olarak adlandırılır. Bu organel, hücrenin enerji ihtiyacını karşılamak için besin maddelerinden ATP (Adenozin Trifosfat) üretir.
Mitokondri, hücresel solunum olarak bilinen süreçte enerji üretir. Bu süreç üç ana aşamadan oluşur:
Glikoz molekülünün sitoplazmada pirüvata dönüştürüldüğü ilk aşamadır. Oksijensiz ortamda gerçekleşir ve net 2 ATP üretilir.
Mitokondri matriksinde gerçekleşir. Pirüvat, asetil KoA'ya dönüştürülür ve karbon dioksit, NADH, FADH₂ ve ATP üretilir.
Mitokondrinin iç zarında gerçekondri. NADH ve FADH₂'den gelen elektronlar, protein kompleksleri boyunca taşınır. Bu süreçte oksijen son elektron alıcısıdır ve su oluşur. Oksidatif fosforilasyon ile büyük miktarda ATP üretilir.
Bir glikoz molekülünün tam oksidasyonu sonucu teorik olarak:
\( C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + \text{~38 ATP} \)
Bu denklem, glikozun oksijen varlığında karbondioksit, su ve enerjiye (ATP) dönüştüğünü gösterir.
Mitokondri, hücrenin hayati fonksiyonlarını sürdürebilmesi için gerekli enerjiyi üreten, kompleks ve hayati öneme sahip bir organeldir. Enerji üretimindeki rolü, onu hücrenin en önemli yapılarından biri yapar.
