Mitochondries

Les mitochondries sont des organites à double membrane présents dans la plupart des cellules eucaryotes. Elles transforment une partie de l’énergie des nutriments en adénosine triphosphate (ATP) par phosphorylation oxydative, tout en participant à de nombreux autres processus : métabolisme intermédiaire, homéostasie du calcium, signalisation et mort cellulaire.

Organisation et production d’ATP

La membrane externe entoure l’organite ; la membrane interne, repliée en crêtes, délimite la matrice mitochondriale. Les complexes de la chaîne respiratoire transfèrent des électrons et établissent un gradient de protons à travers la membrane interne. Le retour des protons par l’ATP synthase fournit l’énergie nécessaire à la synthèse d’ATP. Cette respiration cellulaire ne doit pas être confondue avec la respiration de l’animal, qui comprend les échanges de gaz avec le milieu et leur transport jusqu’aux tissus.

Les mitochondries forment un réseau dynamique : elles se divisent, fusionnent, se déplacent et sont éliminées lorsqu’elles sont endommagées. Leur nombre, leur forme et la densité de leurs crêtes varient selon le type cellulaire, le développement et la demande énergétique. Une cellule n’en contient donc pas nécessairement un nombre fixe.

Deux génomes coordonnés

L’ADN mitochondrial code une petite partie des composants nécessaires à l’organite. La grande majorité des protéines mitochondriales est codée par le génome nucléaire, synthétisée dans le cytosol puis importée. L’expression « organite semi-autonome » décrit cette origine et cette machinerie génétique propres, mais ne signifie pas que la mitochondrie puisse fonctionner indépendamment de la cellule.