Mitokondria adalah organel vital yang berfungsi sebagai pusat utama metabolisme energi seluler, mengintegrasikan glikolisis, siklus Krebs, dan fosforilasi oksidatif untuk mempertahankan produksi adenosin trifosfat (ATP). Selain menghasilkan energi, mitokondria bertindak sebagai pengatur dinamis homeostasis seluler melalui proses seperti fusi, fisi, biogenesis, dan mitofagi, serta melalui pensinyalan redoks dan stres oksidatif. Mekanisme ini memungkinkan sel untuk beradaptasi dengan fluktuasi ketersediaan nutrisi, konsentrasi oksigen, dan kebutuhan energi, sehingga mempertahankan fleksibilitas metabolik dan integritas fungsional di seluruh jaringan, termasuk otot, hati, dan otak.
Disfungsi mitokondria mengganggu fosforilasi oksidatif, mendorong akumulasi spesies oksigen reaktif (ROS), dan mengurangi kapasitas pernapasan, yang menyebabkan gangguan metabolik, kardiovaskular, dan neurodegeneratif. Kemajuan terkini telah mengungkap peran pengaturan kritis dari AMP-activated protein kinase (AMPK), mechanistic target of rapamycin (mTOR), dan peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-alpha (PGC-1α) dalam mengendalikan biogenesis mitokondria, respirasi, dan respons stres. Selain itu, interaksi antara mitokondria dan organel seluler lainnya sangat penting untuk menjaga keseimbangan energi dan beradaptasi dengan stres seluler.
Inovasi teknologi, termasuk metabolomik, proteomik, dan mikroskopi super-resolusi, telah meningkatkan kemampuan kita untuk mempelajari fungsi mitokondria pada tingkat molekuler dan jaringan dengan presisi yang belum pernah terjadi sebelumnya. Penelitian di masa mendatang yang berfokus pada mekanisme adaptasi mitokondria dan komunikasi antar organel akan memberikan dasar untuk mengembangkan strategi terapi yang ditargetkan pada mitokondria yang bertujuan untuk meningkatkan efisiensi energi, memperkuat ketahanan seluler, dan mencegah perkembangan penyakit degeneratif.
Penulis: Prof. Dr. Herry Agoes Hermadi, drh., M.Si.
Informasi detail artikel: Kurniawan, M.A., Khairullah, A.R., Pratama, B.P., Hermadi, H.A., Wardhani, B.W.K., Ansori, A.N.M., Ahmad, R.Z., Kurniasih, D.A.A., Rehman, S., Mustofa, I., Utari, F., Yulianti, W., Martindah, E., Maruf, I.F., Riwu, A.G., Wibowo, S., Riwu, K.H.P., dan Furqoni, A.H. Mitochondrial Function and Energy Metabolism: Physiological Insights. Trends in Sciences 23(3): 12400, December 2025 | DOI: 10.48048/tis.2026.1240. https://tis.wu.ac.th/index.php/tis/article/view/12400





