Respiration cellulaire

La respiration cellulaire est l'ensemble des processus du métabolisme cellulaire convertissant l'énergie chimique contenue dans le glucose en adénosine triphosphate (ATP). La respiration cellulaire repose sur : Un ensemble de réactions métaboliques produisant par oxydoréduction des coenzymes réduits essentiellement NADH et un peu de FADH2 Une chaine respiratoire, ensemble de réactions d’oxydo-réduction utilisant les coenzymes réduits se terminant sur un « accepteur d’électrons » (oxydant ou comburant) très généralement minéral (dioxygène, nitrates, sulfates…). L’énergie des réactions sert à transférer des protons entre deux compartiments cellulaires (matrice mitochondriale vers espace intermembranaire chez les eucaryotes, matrice cellulaire vers milieu extracellulaire chez les eubactéries) créant un gradient électrochimique. L’utilisation de ce gradient électrochimique pour réaliser la synthèse endothermique d’ATP grâce au couplage avec l’ATP Synthase. Ces réactions sont exothermiques. L’énergie produite par la respiration est donc d’une part transférée à l’ATP, dont la synthèse est endothermique (30 kJ au minimum nécessaires par mole) d’ATP et d’autre part libérée sous forme de chaleur. On peut apparenter ce mécanisme à une combustion. Ces réactions appartiennent au catabolisme. Certaines de ces réactions sont communes aux respirations cellulaires et aux fermentations comme par exemple la glycolyse. Une part importante de coenzymes réduits provient de l'oxydation des acides gras (β-oxydation). La photosynthèse permet, par un mécanisme différent, de produire de l’ATP et du NADPH en captant l’énergie lumineuse. La respiration cellulaire est l'une des voies essentielles permettant aux cellules de produire de l'énergie métabolique pour leur développement et leur activité. Parmi les nutriments réducteurs utilisés par les cellules des êtres vivants, on compte les glucides (ose, oside…), les peptides (acides aminés) et les lipides (acides gras), tandis que l'oxydant le plus fréquent dans les systèmes biologiques est l'oxygène moléculaire O2. L'énergie biochimique récupérée sous forme d'ATP peut ensuite être utilisée par des processus qui consomment de l'énergie tels...