As mitoc?ndrias s?o a pot?ncia das c?lulas eucari?ticas. A principal fun??o das mitoc?ndrias ? a produ??o de trifosfato de adenosina (ATP) atrav?s de um processo conhecido como fosforila??o oxidativa. O ATP ? um nucleot?deo que armazena energia na forma de liga??es qu?micas. A energia ? derivada dos nutrientes das c?lulas, principalmente de glicose e ?cidos graxos, e liberada sempre que ? necess?ria pelas fun??es que exigem energia das c?lulas. Essas fun??es celulares que requerem energia s?o transporte de membrana, s?ntese de compostos para impulsionar rea??es metab?licas e trabalho mec?nico.
Essas estruturas s?o organelas citoplasm?ticas ligadas ? membrana dupla encontradas na maioria das c?lulas eucari?ticas. Eles s?o flex?veis e em forma de haste, e seu di?metro varia de 0,5 a 1,0 micr?metro. O sistema de membrana de uma mitoc?ndria consiste em uma membrana mitocondrial externa lisa e uma membrana mitocondrial interna dobrada, separada por um espa?o estreito chamado espa?o intermembranar. O espa?o da matriz, ou espa?o intercristal, ? o grande espa?o delimitado pela membrana interna. Cada um desses componentes desempenha pap?is significativos na fun??o celular e contribui para a principal fun??o das mitoc?ndrias.
A membrana mitocondrial externa possui um grande n?mero de porinas, que s?o canais de prote?nas transmembranares que permitem a difus?o livre de mol?culas grandes e pequenas. Pode permitir mol?culas t?o grandes quanto 10 kilodaltons e t?o pequenas quanto 6.000 daltons. Esta membrana ? relativamente perme?vel a ?ons e mol?culas pequenas, assim o conte?do do espa?o intermembranar se assemelha ao citosol.
No entanto, a principal fun??o das mitoc?ndrias ? encontrada na membrana mitocondrial interna e no espa?o da matriz. A membrana mitocondrial interna ? dobrada em crista, que fornece uma ?rea de superf?cie maior para a s?ntese de ATP. Essa membrana possui um grande n?mero de cardiolipinas, que s?o fosfolip?dios que tornam a ?ltima quase imperme?vel a pr?tons, el?trons e ?ons. ATP sintase e cadeias respirat?rias, ambos complexos proteicos, tamb?m s?o encontrados nessa membrana. A ATP sintase ? respons?vel pela gera??o de ATP, enquanto as cadeias respirat?rias mant?m o gradiente de pr?tons que fornece energia para a fosforila??o oxidativa.
O espa?o da matriz ? preenchido com um fluido denso composto principalmente de enzimas respons?veis ??pela degrada??o de ?cidos graxos e piruvatos no intermedi?rio metab?lico acetil coenzima A e subsequente oxida??o desse intermedi?rio no ciclo de Krebs ou de ?cido tricarbox?lico. O piruvato ? um produto inicial do metabolismo da glicose que ocorre no citosol, que ? ent?o transportado para as mitoc?ndrias. O espa?o da matriz tamb?m cont?m o sistema gen?tico mitocondrial, o ?cido desoxirribonucleico circular mitocondrial de dupla fita (cDNA) e as enzimas necess?rias para a express?o do genoma mitocondrial. Embora tenha seu pr?prio sistema gen?tico, as prote?nas codificadas por genes necess?rias para que a forma??o e a fun??o das mitoc?ndrias sejam normais est?o localizadas no genoma do n?cleo da c?lula.