La respiration cellulaire aérobie est le processus par lequel les cellules utilisent l'oxygène pour les aider à convertir le glucose en énergie. Ce type de respiration se produit en trois étapes: la glycose; le cycle de Krebs; et la phosphorylation par transport d'électrons. L'oxygène n'est pas nécessaire pour la glycose, mais il est nécessaire pour le reste des réactions chimiques.
Respiration cellulaire
La respiration cellulaire est le processus par lequel les cellules libèrent de l'énergie du glucose et la transforment en une forme utilisable appelée ATP. L'ATP est une molécule qui fournit une petite quantité d'énergie à la cellule, ce qui lui fournit du carburant pour effectuer des tâches spécifiques.
Il existe deux types de respiration: anaérobie et aérobie. La respiration anaérobie n'utilise pas d'oxygène. La respiration anaérobie produit de la levure ou du lactate. Lors de l'exercice, le corps utilise l'oxygène plus rapidement qu'il n'est absorbé; la respiration anaérobie fournit du lactate pour maintenir les muscles en mouvement. L'accumulation de lactate et le manque d'oxygène sont les raisons de la fatigue musculaire et de la respiration laborieuse pendant les exercices intenses.
Respiration aérobie
La respiration aérobie se déroule en trois étapes. La première étape est appelée glycolyse et ne nécessite pas d'oxygène. À ce stade, les molécules d'ATP sont utilisées pour décomposer le glucose en une substance appelée pyruvate, une molécule qui transporte des électrons appelés NADH, deux autres molécules d'ATP et du dioxyde de carbone. Le dioxyde de carbone est un déchet et est retiré du corps.
La deuxième étape s'appelle le cycle de Krebs. Ce cycle consiste en une série de réactions chimiques complexes qui génèrent du NADH supplémentaire.
La dernière étape s'appelle la phosphorylation du transport d'électrons. Au cours de cette étape, NADH et une autre molécule de transport appelée FADH2 transportent des électrons dans les cellules. L'énergie des électrons est convertie en ATP. Une fois que les électrons ont été utilisés, ils sont donnés à des atomes d'hydrogène et d'oxygène pour faire de l'eau.
Au cours de cette étape, chaque molécule de glucose est décomposée en une molécule à base de carbone appelée pyruvate, deux molécules d'ATP et deux molécules de NADH.
Une fois cette réaction survenue, le pyruvate subit une autre réaction chimique appelé fermentation. Au cours de ce processus, des électrons sont ajoutés au pyruvate pour générer le NAD + et le lactate. Dans la respiration aérobie, le pyruvate est encore décomposé et combiné avec l'oxygène pour créer du dioxyde de carbone et de l'eau qui sont éliminés du corps.
Cycle de Krebs
Pyruvate est une molécule à base de carbone; chaque molécule de pyruvate contient trois molécules de carbone. Seules deux de ces molécules sont utilisées pour créer du dioxyde de carbone dans l'étape finale de la glycolyse. Ainsi, après la glycolyse, il y a du carbone libre qui flotte. Ce carbone se lie à diverses enzymes pour créer des produits chimiques utilisés dans d'autres capacités de la cellule. Les réactions du cycle de Krebs génèrent également huit autres molécules de NADH et deux molécules d'un autre transporteur d'électrons appelé FADH2.
Phosphorylation par transport d'électrons