* dénaturation enzymatique: Les enzymes sont des protéines qui agissent comme des catalyseurs dans la respiration cellulaire. Ils ont une structure tridimensionnelle spécifique qui leur permet de se lier aux substrats et de faciliter les réactions. Des températures élevées peuvent perturber ces structures délicates, provoquant la dénaturation des enzymes (se dérouler) et perdre leur fonctionnalité.
* perturbation de la membrane: Les membranes cellulaires sont composées de lipides et de protéines. Les températures extrêmes peuvent faire de ces membranes moins fluide et plus rigides, perturbant leur capacité à transporter des molécules et à maintenir les compartiments cellulaires.
* Changements de taux métabolique: La vitesse de réactions chimiques, y compris celles de la respiration cellulaire, est généralement plus rapide à des températures plus élevées. Cependant, au-delà d'un certain point, le taux commence à diminuer en raison de la dénaturation enzymatique. À 65 ° C, le taux de respiration cellulaire serait probablement considérablement réduit, ce qui rend impossible la vie.
Exceptions:
Certains organismes extrémophiles, en particulier ceux trouvés dans les sources chaudes et les évents hydrothermaux, ont évolué des adaptations qui leur permettent de survivre et même de prospérer à des températures proches de 65 ° C. Ces adaptations incluent:
* enzymes stables à la chaleur: Ces organismes ont des enzymes avec des structures plus robustes qui sont moins sensibles à la dénaturation à des températures élevées.
* membranes cellulaires modifiées: Leurs membranes contiennent des lipides spécialisés qui maintiennent la fluidité à des températures plus élevées.
Conclusion:
Alors que certains extrémophiles peuvent tolérer des températures élevées, pour la plupart des organismes, 65 ° C est trop chaud pour soutenir la respiration cellulaire et maintenir la vie. La dénaturation des enzymes et la perturbation des membranes cellulaires sont les principales raisons pour lesquelles c'est le cas.