線粒體嵴是能量代謝的明顯指征,但嵴的增多未必均伴有呼吸鏈酶的增加.嵴的膜和酶平行增多反映細胞的功能負荷加重,為一種適應狀態的表現；反之,如嵴的膜和酶的增多不相平行,則是胞漿適應功能障礙的表現,此時細胞功能并不升高.
在急性細胞損傷時(大多為中毒或缺氧),線粒體的嵴被破壞；慢性亞致死性細胞損傷或營養缺乏時,線粒體的蛋白合成受障,以致線粒體幾乎不再能形成新的嵴.
根據細胞損傷的種類和性質,可在線粒體基質或嵴內形成病理性包含物. 這些包含物有的呈晶形或副晶形(可能由蛋白構成),如在線粒體性肌病或進行性肌營養不良時所見；有的呈無定形的電子致密物,常見于細胞趨于壞死時,乃線粒體成分崩解的產物(脂質和蛋白質),被視為線粒體不可復性損傷的表現.
線粒體損傷的另一種常見改變為髓鞘樣層狀結構的形成,這是線粒體膜損傷的結果. 衰亡或受損的線粒體,最終由細胞的自噬過程加以處理并最后被溶酶體酶所降解消化.