ТЭМ, × 23 000 (фото Е.Д. Колодезниковой). Отличительной особенностью адипоцитов бурой жировой ткани является наличие в цитоплазме изолированных друг от друга мелких и крупных липидных капель #1, #2, а также большого количества митохондрий, содержащих во внутренней мембране белок термогенин.

Термогенин способствует транспорту протонов через внутреннюю митохондриальную мембрану в обход АТФ-синтазы. В результате значительная часть энергии, образующейся при переносе протонов, не используется для синтеза АТФ и выделяется из клеток в виде тепла.