Les organismes anaérobies, contrairement à leurs homologues aérobies, peuvent prospérer dans des environnements dépourvus d'oxygène. Pour obtenir de l'énergie pour la croissance, ils utilisent des voies métaboliques alternatives qui n'impliquent pas l'oxygène comme accepteur d'électrons final. Voici un contour simplifié:
1. Glycolyse:
* point de départ: Le glucose, une source d'énergie facilement disponible, est le point de départ du métabolisme anaérobie.
* Processus: La glycolyse décompose le glucose en pyruvate, produisant une petite quantité d'ATP (adénosine triphosphate), la principale monnaie énergétique des cellules.
* rendement net: 2 molécules d'ATP par molécule de glucose.
2. Fermentation:
* Objectif: La fermentation se régénère NAD + (nicotinamide adénine dinucléotide) de NADH, un porte-électrons crucial. Cela permet à la glycolyse de continuer et de produire plus d'ATP.
* Types de fermentation:
* fermentation de l'acide lactique: Le pyruvate est converti en acide lactique, le processus utilisé par les cellules musculaires pendant un exercice intense.
* fermentation alcoolique: Le pyruvate est converti en éthanol et dioxyde de carbone, un processus utilisé par la levure dans la fabrication du pain et le brassage.
3. Autres voies anaérobies:
* Respiration anaérobie: Certains organismes utilisent des accepteurs d'électrons alternatifs tels que le sulfate, le nitrate ou les ions fer au lieu de l'oxygène. Ce processus est moins efficace que la respiration aérobie, mais donne toujours de l'énergie.
* chimiolithotrophie: Certaines bactéries obtiennent de l'énergie en oxydant des composés inorganiques comme le sulfure d'hydrogène, l'ammoniac ou le fer ferreux.
Différences clés par rapport à la respiration aérobie:
* Rendement ATP inférieur: Le métabolisme anaérobie donne beaucoup moins d'ATP par molécule de glucose que la respiration aérobie.
* Accepteurs d'électrons alternatifs: L'oxygène n'est pas utilisé comme accepteur d'électrons final.
* sous-produits: Les processus anaérobies produisent souvent des sous-produits comme l'acide lactique ou l'éthanol.
Exemples d'organismes anaérobies:
* bactéries: De nombreuses bactéries, y compris celles trouvées dans l'intestin et le sol, sont anaérobies.
* levure: La levure, utilisée dans la cuisson et le brassage, est un anaerobe facultatif, ce qui signifie qu'il peut survivre avec ou sans oxygène.
* certains animaux: Certains animaux, comme certains poissons et parasites, peuvent survivre dans des environnements appauvris en oxygène.
Conclusion:
Les organismes anaérobies ont évolué des stratégies métaboliques sophistiquées pour obtenir de l'énergie en l'absence d'oxygène. Bien que moins efficaces que la respiration aérobie, ces voies leur permettent de prospérer dans divers environnements. Leur capacité à utiliser d'autres accepteurs d'électrons et les processus de fermentation met en évidence la polyvalence remarquable de la vie sur Terre.
