線粒體的作用

線粒體的作用：

1、細胞有氧呼吸的主要場所

線粒體是一種存在于大多數細胞中的用兩層膜包被的細胞器，是細胞有氧呼吸的主要場所，被稱為“power house”，其直徑在0.5到1.0微米左右。大多數真核細胞或多或少都擁有線粒體，但它們各自擁有的線粒體在大小數量以及外觀等方面上都有所不同。

線粒體是一些大小不一的球狀、棒狀或細絲狀顆粒，一般為0.5-1.0微米，長1-2微米在光學顯微鏡下，需用特殊的染色，才能加以辨別。不同生物的不同組織中線粒體數量的差異是巨大的，大多數哺乳動物的成熟紅細胞不具有線粒體。

一般來說，細胞中線粒體數量取決于該細胞的代謝水平，代謝活動越旺盛的細胞線粒體越多。線粒體分布方向與微管一致，通常分布在細胞功能旺盛的區域。線粒體的化學成分主要包括水，蛋白質和脂質（主要是磷脂），此外還有少量的輔酶等小分子及核酸，維生素，無機離子。

2、線粒體是含酶最多的細胞器

線粒體含有120多種酶是細胞中含酶最多的細胞器，由外至內可劃分為線粒體外膜,線粒體膜間隙，線粒體內膜和線粒體基質四個功能區。

外膜較光滑，起細胞器界膜的作用，內膜則向內皺褶形成線粒體嵴，負擔更多的生化反應。內膜富含心磷脂，通透性差。內膜具有嵴內膜上向內腔突起的折疊，能擴大表面積（5-10倍）：分兩種，1.板層狀，2.管狀:嵴上有基粒。

這兩層膜將線粒體分出兩個區室，位于兩層線粒體膜之間的是線粒體膜間隙，被線粒體內膜包裹的是線粒體基質。內膜是線粒體進行電子傳遞和氧化磷酸化的主要部位。

呼吸包括氧化和磷酸化，ADP的磷酸化有2種方式：底物水平磷酸化，電子傳遞和氧化磷酸化。幾種不同部位的標志酶：內膜–細胞色素氧化酶，外膜–單胺氧化酶，基質–蘋果酸脫氫酶，膜間腔–腺苷酸激酶。

3、線粒體擁有調控細胞生長和細胞周期的能力

線粒體擁有自身的遺傳物質和遺傳體系，但其基因組大小有限，是一種半自助細胞器，除了為細胞供能外，線粒體還參與諸如細胞化、細胞信息傳遞和細胞凋亡等過程，并擁有調控細胞生長和細胞周期的能力。

線粒體的遺傳體系除植物中的葉綠體外，真核細胞中唯一含有核外遺傳。

4、線粒體是細胞氧化代謝的中心

線粒體是細胞氧化代謝的中心，是糖類，脂質和氨基酸最終氧化釋能的場所。氧化作用葡萄糖和脂肪酸是真核細胞能量的主要來源。線粒體中的三羧酸循環，簡稱TCA循環，又稱Krebs循環，檸檬酸循環，是物質氧化的最終共同途徑。氧化磷酸化是生物體獲得能量的主要途徑。

細胞質基質中完成的糖酵解（glylolysis）葡萄糖經糖酵解生成丙酮酸的過程:生成2分子ATP和2分子NADH。

乙酰輔酶A形成（丙酮酸生成乙酰輔酶A）和在線粒體基質中完成的三羧酸循環在含產還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸和還原型黃素腺嘌呤二核苷酸等高能分子，而氧化磷酸化這一步驟的作用則是利用這些物質還原氧氣釋放能量合成ATP。

5、線粒體可以儲存鈣離子

線粒體可以儲存鈣離子，可以和內質網，細胞外基質等結構協同作用。從而控制細胞中的鈣離子濃度的動態平衡。

在鈣離子釋放時會引起伴隨著較大膜電位變化的“鈣波”，能激活某些第二信使系統蛋白質，協調諸如突觸中神經遞質的釋放及內分泌細胞中激素的分泌，線粒體也參與細胞凋亡時的鈣離子信號轉導。