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8.1: Qu'est-ce que la respiration cellulaire ?
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Qu'est-ce que la respiration cellulaire ?
 
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* La traduction du texte est générée par ordinateur

8.1: Qu'est-ce que la respiration cellulaire ?

Les organismes récoltent l’énergie des aliments, mais cette énergie ne peut pas être directement utilisée par les cellules. Les cellules convertissent l’énergie stockée dans les nutriments en une forme plus utilisable : adénosine triphosphate (ATP).

L’ATP stocke l’énergie dans des liaisons chimiques qui peuvent être rapidement libérées en cas de besoin. Les cellules produisent de l’énergie sous forme d’ATP par le processus de respiration cellulaire. Bien qu’une grande partie de l’énergie de la respiration cellulaire est libérée sous forme de chaleur, une partie de celui-ci est utilisé pour faire de l’ATP.

Pendant la respiration cellulaire, plusieurs réactions d’oxydation-réduction (redox) transfèrent des électrons des molécules organiques à d’autres molécules. Ici, l’oxydation se réfère à la perte d’électrons et la réduction au gain d’électrons. Les porteurs d’électrons NAD+ et FAD — et leurs formes réduites, NADH et FADH2, respectivement — sont essentiels pour plusieurs étapes de la respiration cellulaire.

Certains procaryotes utilisent la respiration anaérobie, qui ne nécessite pas d’oxygène. La plupart des organismes utilisent la respiration aérobie (nécessitant l’oxygène), qui produit beaucoup plus d’ATP. La respiration aérobie génère de l’ATP en décomposant le glucose et l’oxygène en dioxyde de carbone et en eau.

La respiration aérobie et anaérobie commence par la glycolyse, qui ne nécessite pas d’oxygène. La glycolyse décompose le glucose en pyruvate, ce qui donne de l’ATP. En l’absence d’oxygène, le pyruvate fermente, produisant nad+ pour la glycolyse continue. Fait important, plusieurs types de levure utilisent la fermentation alcoolique. Les cellules musculaires humaines peuvent utiliser la fermentation de l’acide lactique lorsque l’oxygène est épuisé. La respiration anaérobie se termine par la fermentation.

La respiration aérobie, cependant, continue avec l’oxydation de pyruvate. L’oxydation du pyruvé génère de l’acétyl-CoA, qui entre dans le cycle de l’acide citrique. Le cycle de l’acide citrique se compose de plusieurs réactions redox qui libèrent l’énergie de liaison de l’acétyl-CoA, produisant l’ATP et les porteurs réduits d’électrons NADH et FADH2.

La dernière étape de la respiration cellulaire, la phosphorylation oxydative, génère la majeure partie de l’ATP. NADH et FADH2 passent leurs électrons à travers la chaîne de transport d’électrons. La chaîne de transport d’électrons libère de l’énergie utilisée pour expulser les protons, créant un gradient de proton qui permet la synthèse de l’ATP.


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