À quoi servent les mitochondries ?

Nécessaires à la vie…

Les mitochondries sont le plus souvent décrites comme les « centrales énergétiques » de nos cellules. Elles sont présentes dans toutes les cellules humaines et animales (à l’exception des globules rouges). Ce sont de petites structures dont la taille varie en général entre 0,75 et 3 µm et qui sont composées d’une matrice et d’une double membrane. 

Les mitochondries ont pour rôle d’absorber les nutriments présents dans la cellule pour le transformer en énergie (sous forme d’ATP ou adénosine triphosphate) grâce à l’oxygène. Cette énergie est ensuite utilisée par la cellule pour fonctionner : sans mitochondrie la cellule ne peut survivre. Chaque cellule contient un nombre différent de mitochondries selon la quantité d'énergie dont elle a besoin. Les cellules ont la capacité de fabriquer plus de mitochondries si besoin ou de fusionner les existantes entre elles pour en faire de plus grandes afin d’optimiser la production d’énergie. L’ATP ne peut pas être stockée, c’est pourquoi les cellules en produisent en continue grâce à leurs mitochondries.

Les mitochondries produisent aussi des molécules dont le corps a besoin pour d’autres fonctions, décomposent certains déchets pour les rendre inoffensifs et recyclent aussi des déchets pour économiser de l’énergie.

… Mais parties prenantes aussi des maladies

En générant de l’énergie cellulaire, les mitochondries produisent aussi des espèces réactives de l’oxygène (ERO). Les ERO sont impliquées dans la théorie du vieillissement par le stress oxydatif. Ce stress a lieu quand le corps produit plus d’ERO qu’il ne dispose de molécules antioxydantes pour les neutraliser. Les ERO induisent une attaque radicalaire tellement importante qu’elle peut détruire les mitochondries elles-mêmes (ou du moins altérer leur ADN). Les mitochondries possèdent leur propre matériel génétique sous forme d’ADN circulaire.

Les mitochondries jouent également un rôle dans la mort cellulaire programmée (apoptose). Ce phénomène naturel est important pour un développement harmonieux de l’organisme. Si les cellules ne meurent pas quand elles le devraient, elles peuvent commencer à croître de manière incontrôlable et former une tumeur. C’est pour cela que les mitochondries sont très étudiées dans la lutte contre le cancer.

De nombreuses études indiquent que l’équilibre oxydatif et les fonctions des mitochondries sont fortement liées à l’alimentation et au mode de vie. Le dysfonctionnement des mitochondries, dû par exemple aux attaques des ERO et à un mode de vie non protecteur, semble à l’origine de nombreuses maladies actuellement très fréquentes comme le diabète de type 2, certaines maladies cardiovasculaires, ou encore la maladie d’Alzheimer.

Référence

van der Bliek, Alexander M et al. “Cell Biology of the Mitochondrion.” Genetics vol. 207,3 (2017): 843-871. doi:10.1534/genetics.117.300262.