La décomposition des hydrates de carbone en énergie peut se produire par diverses voies chimiques. Certaines de ces voies sont aérobies et d'autres ne le sont pas. Alors que les voies à base d'oxygène sont la méthode respiratoire de choix en raison de leur plus grande efficacité, il existe de nombreux cas dans lesquels la respiration anaérobie a une fonction utile, ou même un avantage.

Respiration, Ne pas confondre avec la respiration, est un processus par lequel une cellule libère de l'énergie à partir des liaisons chimiques de molécules complexes, telles que le glucose. Il existe de nombreuses voies chimiques par lesquelles la respiration se produit. Certaines de ces voies nécessitent de l'oxygène et sont appelées respiration aérobie. Les voies qui ne nécessitent pas d'oxygène sont appelées respiration anaérobie.

La glycolyse

La respiration aérobie et anaérobie commence par la glycolyse, première étape de la décomposition du glucose. Ce processus génère deux molécules d'ATP, une molécule porteuse énergétique majeure. La glycolyse est un processus anaérobie qui peut ensuite être suivi d'un processus aérobie ou anaérobie.

La respiration aérobie est la voie respiratoire de choix pour les organismes dépendants de l'oxygène en raison de sa plus grande efficacité. Une molécule de glucose peut être convertie en 32 molécules d'ATP au cours de la respiration aérobie, mais seulement deux molécules d'ATP par molécule de glucose sont obtenues par la respiration anaérobie.

La respiration anaérobie

La respiration anaérobie peut suivent également la glycolyse et génèrent deux molécules d'ATP et produisent de l'acide lactique comme sous-produit. Si l'acide lactique s'accumule dans le tissu musculaire, il peut causer de la douleur et des crampes.

Aide à la respiration aérobie

L'acide pyruvique est un sous-produit de la glycolyse. La respiration anaérobie peut métaboliser l'acide pyruvique, et régénérer ainsi les enzymes nécessaires à la glycolyse, facilitant ainsi la respiration aérobie.

Origines anaérobies de la vie

La respiration anaérobie est le premier de tous les processus respiratoires; Il y a 3,5 milliards d'années, l'oxygène atmosphérique manquait et les premières voies respiratoires étaient anaérobies. Bien que ce ne soit pas un avantage précis, c'est une importance de la respiration anaérobie.
La respiration anaérobie comme mécanisme de sécurité dans les organismes multicellulaires qui ont besoin d'oxygène, comme les êtres humains, La respiration anaérobie peut servir de secours lorsque l'oxygène cellulaire est épuisé. Lorsque les cellules musculaires consomment de l'oxygène plus rapidement qu'elles ne peuvent être reconstituées, les cellules commencent à effectuer une respiration anaérobie afin de maintenir les muscles en mouvement, ce qui peut être important dans une situation d'urgence. la respiration est plus rapide que la respiration aérobie.

Gamme d'habitat

Le métabolisme anaérobie permet aux microbes d'habiter dans des environnements pauvres en oxygène ou en oxygène, ce qui leur permet d'exploiter un habitat autrement vide. La fermentation est un processus sans oxygène et de nombreux microbes utiles, tels que la levure, sont des bactéries anaérobies. Les anaérobies sont également des décomposeurs importants. Leur capacité à décomposer les déchets et à produire des gaz combustibles en tant que sous-produit peut être exploitée comme source d'énergie renouvelable.