线粒体在细胞中的5种作用

线粒体传统上被称为细胞的动力源，在将能量从食物转化为生物过程的能量方面发挥着至关重要的作用。然而，近年来，越来越多的研究表明，线粒体也深入参与了一系列其他活动，使细胞有效地发挥功能，并帮助维持健康的身体。

在这里，我们来看看线粒体在细胞中发挥的5种作用，以及当这些过程受到干扰时会发生什么。

1.ATP的产生

也许线粒体最广为人知的作用是产生ATP，即细胞的能量货币。这一复杂的、多步骤的过程对身体的正常运作至关重要，而功能障碍会导致多种疾病，从糖尿病到帕金森氏症，再到罕见的遗传疾病。

人体内代谢需求最大的地方是视网膜外侧，这里也有高浓度的线粒体。来自伦敦大学学院的一组研究人员视网膜ATP的减少与炎症和随后的老年性黄斑变性有关。人们认为，全身ATP产量的类似下降可能在衰老的许多其他方面发挥作用。

2.钙稳态

线粒体钙交换是钙在细胞线粒体中的流动，是代谢调节和细胞死亡的重要过程。

最近的一篇论文2017年4月发表的一篇论文还发现，线粒体的钙外排在心脏功能中起着至关重要的作用。在小鼠中敲除编码线粒体钠钙交换器NCLX的基因与心脏衰竭引起的猝死有关，而过表达增加了线粒体外流，并提供了预防心力衰竭进展的保护。研究结果表明，NCLX通过调节钙外排和防止钙过载诱导的细胞死亡来维持心肌细胞。

3.先天免疫的调节

先天免疫是一种先天系统，能够识别和应对病原体的感染，提供即时的、非特异性的防御。线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)在对病毒感染的先天反应中起着关键作用，有助于诱导抗病毒和抗炎途径。

MAVS的破坏会导致免疫保护的破坏与野生型动物相比，MAVS敲除小鼠的实验性结肠炎严重死亡率和死亡率有所增加。

4.程序性细胞死亡

细胞凋亡是高度受控的程序性细胞死亡过程，多细胞生物在许多生物过程中使用，包括宫内发育、清除受损细胞和维持细胞数量。被吞噬细胞吞噬的凋亡小体的产生可以通过内在和外在途径激活。

线粒体控制内在通路，从膜间隙释放蛋白质，如细胞色素c，以应对细胞应激，如热、感染、缺氧、钙增加和营养剥夺。对这一规则的干扰与的发展有关癌症等疾病,中风后组织损伤．

5.干细胞调控

线粒体被认为在诱导多能干细胞的多能性、分化和重编程的维持中起着至关重要的作用。

线粒体产生活性氧(ROS)已被证明可以调节体细胞干细胞的命运ROS的增加与人类间充质干细胞再生潜力的降低以及向祖细胞承诺和分化的转变有关。

这几个例子只是线粒体对细胞功能和健康的巨大影响的一个缩影。继续发现这些复杂性，以及涉及线粒体功能障碍的机制，应该会导致开发新的和改进的治疗方法，用于广泛的疾病。