1. Glycolyse (cytoplasme):
- Le glucose, un simple sucre, est décomposé en pyruvate.
- Ce processus produit une petite quantité d'ATP (2 molécules) et NADH, un porte-électrons.
2. Cycle de Krebs (Mitochondrie):
- Le pyruvate entre dans les mitochondries et est encore décomposé, produisant du dioxyde de carbone, plus de NADH et FADH2 (un autre porteur d'électrons) et une petite quantité d'ATP (2 molécules).
3. Chaîne de transport d'électrons (mitochondries):
- Le NADH et le FADH2 fournissent des électrons à la chaîne de transport d'électrons, une série de complexes de protéines incrustés dans la membrane mitochondriale.
- Au fur et à mesure que les électrons descendent de la chaîne, ils libèrent de l'énergie qui est utilisée pour pomper des protons à travers la membrane, créant un gradient de protons.
- Ce gradient fournit l'énergie de l'ATP synthase, un complexe protéique qui utilise le flux de protons pour produire de grandes quantités d'ATP (environ 34 molécules).
Dans l'ensemble, la respiration cellulaire peut être résumé comme suit:
glucose + oxygène → Dioxyde de carbone + eau + ATP
En plus de la respiration cellulaire, les cellules peuvent également produire de l'ATP par d'autres moyens:
* Photosynthèse: Dans les plantes et autres organismes photosynthétiques, la lumière du soleil est utilisée pour convertir le dioxyde de carbone et l'eau en glucose et en oxygène. Ce processus génère ATP directement.
* Respiration anaérobie: Certains organismes, comme les bactéries, peuvent produire de l'ATP sans oxygène par fermentation. Ce processus est moins efficace que la respiration aérobie mais peut maintenir la vie en l'absence d'oxygène.
L'ATP produit à travers ces processus est ensuite utilisé pour alimenter divers processus cellulaires, tels que:
* Contraction musculaire
* Transport actif
* Synthèse des protéines
* Signalisation cellulaire
* réplication de l'ADN
En bref, l'ATP est la monnaie énergétique de la vie, et sa production est vitale pour tous les organismes vivants. La respiration cellulaire, la photosynthèse et la respiration anaérobie sont les principales voies utilisées par les cellules pour générer cette source d'énergie essentielle.
