線粒體是一種存在于大多數(shù)細(xì)胞中的由兩層膜包被的細(xì)胞器，是細(xì)胞中制造能量的結(jié)構(gòu)，是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所，被稱為powerhouse。其直徑在0.5到1.0微米左右。線粒體擁有自身的遺傳物質(zhì)和遺傳體系，但其基因組大小有限，是一種半自主細(xì)胞器。除了為細(xì)胞供能外，線粒體還參與諸如細(xì)胞分化、細(xì)胞信息傳遞和細(xì)胞凋亡等過程，并擁有調(diào)控細(xì)胞生長和細(xì)胞周期的能力。
線粒體由外至內(nèi)可劃分為線粒體外膜（OMM）、線粒體膜間隙、線粒體內(nèi)膜（IMM）和線粒體基質(zhì)四個(gè)功能區(qū)。處于線粒體外側(cè)的膜彼此平行，都是典型的單位膜。其中，線粒體外膜較光滑，起細(xì)胞器界膜的作用；線粒體內(nèi)膜則向內(nèi)皺褶形成線粒體嵴，負(fù)擔(dān)更多的生化反應(yīng)。這兩層膜將線粒體分出兩個(gè)區(qū)室，位于兩層線粒體膜之間的是線粒體膜間隙，被線粒體內(nèi)膜包裹的是線粒體基質(zhì)。
