1. Libération et transfert d'énergie
* porteurs d'électrons: La chaîne de transport d'électrons (etc.) se compose d'une série de complexes de protéines intégrés dans la membrane mitochondriale interne. Chaque complexe contient des porteurs d'électrons comme les cytochromes et les grappes de fer-soufre.
* électrons à haute énergie: Les électrons entrent dans l'ETC de NADH et FADH2, des molécules qui ont ramassé des électrons à haute énergie des processus métaboliques antérieurs (comme le cycle de Krebs).
* Release d'énergie pas à pas: Alors que les électrons se déplacent d'un transporteur à l'autre, ils perdent de l'énergie dans une série de petites étapes. Cette énergie n'est pas perdue comme chaleur; Il est capturé et utilisé.
2. Pompage de protons et gradient électrochimique
* pompage de protons: Au fur et à mesure que les électrons traversent l'ETC, une partie de l'énergie libérée est utilisée pour pomper les protons (H +) de la matrice mitochondriale (l'espace à l'intérieur des mitochondries) à travers la membrane intérieure dans l'espace intermembranaire. Ce pompage crée un gradient de concentration.
* Gradient électrochimique: Ce gradient n'est pas seulement une différence de concentration mais aussi une différence de potentiel électrique (charge plus positive dans l'espace intermembranaire, une charge plus négative dans la matrice). Le gradient combiné est appelé gradient électrochimique.
3. Synthèse ATP
* Force motive du proton: Le gradient électrochimique représente l'énergie potentielle stockée. Ce gradient est connu sous le nom de Proton Motive Force.
* ATP Synthase: Le composant final de l'ETC est l'ATP synthase, un complexe protéique qui couvre la membrane mitochondriale interne. Cette enzyme agit comme une petite turbine.
* Production ATP: Lorsque les protons reculent dans leur gradient de concentration à travers l'ATP synthase, l'enzyme tourne, en utilisant l'énergie pour ajouter un groupe de phosphate à l'ADP, formant l'ATP (adénosine triphosphate), la principale monnaie énergétique de la cellule.
Résumé:
La chaîne de transport d'électrons dans les mitochondries est un système remarquable de conversion d'énergie. Il capture l'énergie libérée des électrons et l'utilise pour générer un gradient de protons qui entraîne la synthèse d'ATP. Ce processus est vital pour fournir l'énergie qui alimente les activités cellulaires.
