1. Le glucose (énergie chimique) est décomposé en pyruvate:
* glycolyse: Ce stade initial se produit dans le cytoplasme de la cellule et décompose le glucose en deux molécules de pyruvate. Ce processus libère une petite quantité d'énergie sous forme d'ATP et de NADH (Nicotinamide adénine dinucléotide, un porte-électrons).
2. Le pyruvate est encore décomposé en dioxyde de carbone et en eau, libérant une grande quantité d'énergie:
* Cycle de Krebs (cycle d'acide citrique): Dans les mitochondries, le pyruvate est converti en acétyl-CoA, qui entre dans le cycle de Krebs. Ce cycle génère plus d'ATP et de NADH, avec FADH2 (Flavin Adenine Dinucléotide, un autre porte-électrons).
* Chaîne de transport d'électrons: Les électrons de NADH et FADH2 sont passés le long d'une chaîne de protéines incrustées dans la membrane mitochondriale. Ce mouvement d'électrons libère de l'énergie, qui est utilisée pour pomper des protons à travers la membrane, créant un gradient de concentration. L'énergie potentielle de ce gradient est ensuite utilisée pour générer de grandes quantités d'ATP grâce à un processus appelé phosphorylation oxydative.
Transformation d'énergie globale:
* Énergie chimique (glucose) → Énergie chimique (ATP) + chaleur
Remarque importante:
* La respiration cellulaire est un exothermique processus, ce qui signifie qu'il libère de l'énergie.
* La majeure partie de l'énergie libérée pendant la respiration cellulaire est capturée sous la forme d'ATP. Cet ATP est ensuite utilisé par la cellule pour alimenter divers processus, tels que la contraction musculaire, la synthèse des protéines et le transport actif.
* Une petite quantité d'énergie est également libérée sous forme de chaleur, ce qui contribue à la température corporelle globale.