Organite · double membrane

Mitochondries

Les centrales énergétiques

Sous vos yeux

La mitochondrie s’ouvre pour montrer la membrane externe, la membrane interne et ses crêtes. Des teintes froides marquent les endroits où les protons sont pompés, entre les membranes et à l’intérieur de chaque crête ; une teinte chaude marque la matrice où ils refluent. Les mitochondries circulent le long des microtubules et fusionnent souvent en réseaux ramifiés. Dans une vraie cellule, elles occupent environ un dixième du cytoplasme ; nous en avons dessiné moins ici pour que vous puissiez voir au-delà.

Les mitochondries brûlent sucres et graisses à l’aide d’oxygène et stockent l’énergie sous forme d’ATP, le carburant universel de la cellule. La membrane interne se replie vers l’intérieur en crêtes, qui ne sont reliées au reste de cette membrane que par d’étroites jonctions de crête. Dans les crêtes, les chaînes respiratoires pompent des protons hors de la matrice, et l’ATP synthase, un moteur rotatif aligné en rangées le long des bords courbes des crêtes, les laisse refluer et convertit ce flux en ATP.

Elles possèdent même leur propre ADN, vestige des bactéries qu’elles étaient autrefois, empaqueté avec la protéine TFAM en nucléoïdes d’environ 100 nm de diamètre.

Taille typique

≈ 1 × 2 µm

Par cellule

≈ 1 000 – 10 000

Son propre ADN

16 569 pb · 37 gènes

ATP synthase

3 ATP par tour

Le saviez-vous ?

Vous recyclez chaque jour à peu près votre propre poids en ATP, dont la quasi-totalité est fabriquée dans les mitochondries.

Sources

1. How big are mitochondria? · Milo & Phillips · Cell Biology by the Numbers
2. Structure and function of mitochondrial membrane protein complexes · Kühlbrandt 2015 · BMC Biol
3. 7.4 Oxidative Phosphorylation · OpenStax · Biology 2e
4. Association of mitochondria with microtubules in cultured cells · Heggeness et al. 1978 · PNAS
5. Mitochondrial growth and division during the cell cycle in HeLa cells · Posakony et al. 1977 · J Cell Biol
6. 4.3 Eukaryotic Cells · OpenStax · Biology 2e
7. Resolution of distinct rotational substeps by submillisecond kinetic analysis of F1-ATPase · Yasuda et al. 2001 · Nature
8. The Nobel Prize in Chemistry 1997 · NobelPrize.org
9. Dimer ribbons of ATP synthase shape the inner mitochondrial membrane · Strauss et al. 2008 · EMBO J
10. Macromolecular organization of ATP synthase and complex I in whole mitochondria · Davies et al. 2011 · PNAS
11. Sequence and organization of the human mitochondrial genome · Anderson et al. 1981 · Nature
12. The Origin and Diversification of Mitochondria · Roger et al. 2017 · Current Biology
13. Super-resolution microscopy reveals that mammalian mitochondrial nucleoids have a uniform size and frequently contain a single copy of mtDNA · Kukat et al. 2011 · PNAS
14. Mitochondrial DNA · MedlinePlus Genetics (NIH)
15. Daily turnover of ATP · BioNumbers · BNID 105606