energiatermecs* mitochondrion (mitokondrium) néhány μm hosszú és ~0,5 μm vastagságú, fonálszerű szervecske; a sejt legfontosabb energiatermelője, ATP-képzője. A felső elektronmikrosztópos ábrán négy hosszúkás energiatermecs és semleges világos lipidcseppek láthatók. Az alsó energiatermecsek átmetszeti képei. Jól kivehető a kettős hártya. (Oláh Imre felvételei.) Az energiatermecs kettős hártyával határolt. A kis molekulákat áteresztő külső hártya sima; ez választja el az energiatermecset a sejtplazmától, egyes sajátos részei kapcsolódnak a plazmahálózathoz. A belső hártya viszont jóval zártabb: csak fehérjeszállítók segítségével juthatnak át rajta a vízoldékony anyagok. Sokszorosan begyűrődik az alapállományba, lemezszerű kettőzeteket (cristae), egyes sejtekben csőszerű képleteket képez, hatványozva a hártyafelszínt, a sejtlégzés felületét. A két hártya között rés van (hártyaközi tér*, intermembrane space), amely egy-egy ponton megszűnik, mert a hártyák érintkeznek egymással (érintkezési helyek).

A belhártyán belül van az alapállomány (mitochondrial matrix), amely fehérjében igen gazdag; ~1500-féle van, ezek zömét már azonosították. 13-féle fehérjét az energiatermecs DNS-e képez, a többit – más fehérjék közreműködésével – a TOM–TIM együttes (outer and inner mitochondrial membrane translocation proteins) szállítja át a belső hártyán. Szép számmal találhatók enzimek: a citrát-kör, a hemképződés, a zsírsavak lebontásában szerepet játszó β-elektronleadási rendszer, a piruvát-dehidrogenáz-össztes fehérjéi stb., valamint mRNS-ek, tRNS-ek, fehérjetermecsek, miRNS-ek, és ebben találhatók az energiatermecs DNS-ei is. Az ATP képződéshez szükséges foszforilező enzimössztes a belső hártya begyűrődéseiben van. A hártyaközi tér* fehérjékben szegényebb, citokróm-C-t, sejtvégzeti enzimeket, antioxidánsokat, elektron átadó-átvevő enzimeket tartalmaz.

Az energiatermecs alapvető feladata a sejtlégzés (cellular respiration), vagyis az a folyamat, amelyben elektronok több lépésben történő továbbítása során energia szabadul fel, és ez raktározódik ATP formájában; vagyis elektronátadás és ATP-képződés megy végbe. (→sejtlégzés). Meghatározó továbbá a sejtvégzetben, a fertőzésekre adott sejtválaszban.

Az energiatermecsek száma, formája és elhelyezkedése sejtfajtáként lényegesen eltér. A sok energiát használó sejtekben, például

a gyomor fedősejtjeiben sok ezer van. Leginkább szétszórtan helyezkednek el, de vannak olyan sejtek is, amelyekben meghatározott helyen találhatók. Gyakran hasadnak és fűződnek le, lehetővé téve helyük változtatását a sejt igényei szerint. Ha feleslegben vannak, sajátos önfalás során (mitophagy) bontódnak le.

A sejtplazmából nem jut tRNS az energiatermecsbe. Saját tRNS-eivel, mRNS-eivel képez fehérjéket. Saját fehérjehajtogató és fehérjebontó fehérjéi vannak.