Les mitochondries, souvent appelées «puissances de la cellule», sont responsables de la production de la majorité de l'énergie dont nos cellules ont besoin pour fonctionner. Cette énergie se présente sous la forme de adénosine triphosphate (ATP) , qui est la principale monnaie énergétique des cellules.
Voici une ventilation de la façon dont les mitochondries génèrent de l'ATP à travers un processus appelé respiration cellulaire :
1. Glycolyse:
* Cette étape initiale se produit dans le cytoplasme, en dehors des mitochondries.
* Le glucose (sucre) est décomposé en pyruvate, produisant une petite quantité d'ATP et NADH (un porte-électrons à haute énergie).
2. Oxydation du pyruvate:
* Le pyruvate entre dans les mitochondries et est converti en acétyl-CoA. Cette étape produit également NADH.
3. Cycle de Krebs (cycle d'acide citrique):
* L'acétyl-CoA entre dans le cycle de Krebs, une série de réactions chimiques qui se produisent dans la matrice mitochondriale.
* Ce cycle génère plus d'ATP, NADH et FADH2 (un autre transporteur d'électrons).
4. Chaîne de transport d'électrons:
* Il s'agit de l'étape finale et la plus cruciale dans la production d'ATP.
* NADH et FADH2 fournissent des électrons à une chaîne de complexes de protéines incrustés dans la membrane mitochondriale interne.
* Alors que les électrons descendent cette chaîne, ils libèrent de l'énergie, qui est utilisée pour pomper les protons (H +) de la matrice mitochondriale dans l'espace intermembranaire.
* Cela crée un gradient de protons, une différence de concentration de protons à travers la membrane.
5. ATP synthase et phosphorylation oxydative:
* Le gradient de protons est une forme d'énergie potentielle.
* Les protons reviennent dans la matrice à travers un complexe protéique appelé ATP synthase.
* Ce flux de protons alimente la production d'ATP à partir de l'ADP et du phosphate inorganique (PI). Ce processus est appelé phosphorylation oxydative .
En substance, les mitochondries utilisent une série de réactions chimiques et de transport d'électrons pour convertir l'énergie chimique stockée en glucose en une forme utilisable - ATP. Cette énergie est ensuite utilisée pour divers processus cellulaires, tels que la contraction musculaire, la synthèse des protéines et le transport actif.
Remarque:
* La respiration cellulaire est un processus complexe impliquant plusieurs enzymes et coenzymes.
* La quantité d'ATP produite par molécule de glucose est d'environ 38, mais cela peut varier en fonction de facteurs tels que l'efficacité du processus.
* Les mitochondries sont vitales pour la vie et leur dysfonction peut entraîner diverses maladies.
