Le processus de respiration ou communément appelé respiration est très important pour les êtres vivants, notamment pour pouvoir maintenir sa survie, dont l'un est de pouvoir obtenir de l'énergie. Dans le processus de production d'énergie, la respiration est divisée en 2 formes: la respiration aérobie et la respiration anaérobie. La principale différence entre les deux est leur dépendance à l'oxygène. La respiration aérobie est un processus de respiration qui nécessite de l'oxygène, tandis que la respiration anaérobie ne nécessite pas d'oxygène. L'énergie générée par ce processus nous aidera dans nos activités quotidiennes.
A cette occasion, nous discuterons plus en détail de la respiration aérobie, à partir de la compréhension, jusqu'à ses étapes.
Respiration aérobie
Un peu sur la respiration, la respiration est un processus de réduction, d'oxydation et de décomposition, qu'elle puisse utiliser de l'oxygène ou non, qui convertira des composés organiques complexes en composés plus simples, et s'accompagne également du processus de libération de l'énergie sous forme d'ATP (Adénosine Tri Phosphate) . La forme d'énergie générée par ce processus provient de l'énergie potentielle chimique sous forme de liaisons chimiques.
Pendant ce temps, nous pouvons interpréter la respiration aérobie comme une réaction à la dégradation des composés du glucose qui nécessitent une assistance en oxygène. L'oxygène a ici un rôle dans la capture des électrons qui vont ensuite réagir avec les ions hydrogène et produire de l'eau (H 2 O). Cet événement aura lieu dans notre corps, à deux endroits, à savoir le cytoplasme (la glycolyse a lieu)
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et les mitochondries (la progression de la décarboxylation oxydative, le cycle de Krebs et le transport d'électrons).
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Étapes de la respiration aérobie
Après avoir connu ce qu'est la respiration aérobie, il est maintenant temps pour nous de savoir comment fonctionne ce processus de respiration et quels types de résultats nous obtiendrons. Pour commencer, regardons un exemple de réaction à la respiration aérobie qui ressemble à ceci:
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 -> 6CO 2 + 6H 2 O + Énergie (38 ATP)
Pour plus de détails, nous pouvons voir le tableau suivant:
| Étapes | Contribution | Produit |
| Glycolyse (cytoplasme) | Glucose | 2 acide pyruvique, 2 NADH, 2 ATP |
| Décarboxylation oxydative (matrice mitochondriale) | 2 Acide pyruvique | 2 acétyl Co-A, 2 CO 2 , 2 NADH |
| Cycle de Krebs (matrice mitochondriale) | 2 Acétyl Co-A | 4 CO 2 , 6 NADH, 2 FADH 2 , 2 ATP |
| Transport d'électrons (membrane mitochondriale intérieure) | 10 NADH, 2 FADH 2 | 34 ATP, 6 H 2 O |
Glycolyse
Dans ce processus, le glucose (6 atomes de carbone) se décompose en acide pyruvique (3 atomes de carbone). Ce processus se déroule dans le cytoplasme dans deux types de réactions, Endergonic (nécessite de l'ATP) et Exergonic (produit de l'ATP). A ce stade, on produira 2 ATP, 2 acide pyruvique et 2 NADH L'acide pyruvique résultant sera utilisé comme ingrédient dans le processus suivant, à savoir la décarboxylation oxydative.
Décarboxylation oxydative
La décarboxylation oxydative peut également être appelée réaction intermédiaire car la décarboxylation oxydative est une réaction avant de passer à l'étape suivante, à savoir le cycle de Krebs. Le processus de décarboxylation oxydative se situe dans les mitochondries, précisément dans la matrice mitochondriale. Dans le processus de décarboxylation oxydative, 1 acide pyruvique se transforme en 1 acétyl Co-A.
Dans l'étape de glycolyse, la quantité d'un composé de glucose produira de l'acide pyruvique 2, en conséquence 2 acétyl Co-A sera également formé, ce processus nécessite également la coenzyme A qui produira 2 NADH à partir de NAD +.
2 Les molécules d'acétyl Co-A passeront à l'étape suivante, à savoir le cycle de Krebs.
Cycle de Krebs
Ce cycle est également souvent appelé cycle de l'acide citrique, car à ce stade, le composé initial est produit sous forme d'acide citrique. L'endroit où se déroulent les étapes du cycle de Krebs est dans la matrice mitochondriale.
Le résultat du cycle de Krebs est un composé qui sert de fournisseur de squelette carboné pour la synthèse d'autres composés, 3 NADH, 1 FADH 2 et 1 ATP pour chaque acide pyruvique.
Étant donné que l'entrée de substrat précédente était de 2 acétyl Co-A pour chaque molécule de composés de glucose, les résultats obtenus à partir du cycle de krebs dans ce processus de respiration sont 2 ATP, 6 NADH et 2 FADH 2 .
Un autre composé qui se forme dans ce processus est le CO 2 , l'un provient du processus de formation de NADH à partir de NAD + qui produit 2 morceaux de CO 2 , car du 2 acétyl Co-A est utilisé, du 4 CO 2 sera formé .
Nous pouvons conclure que les résultats du processus du cycle de Krebs sont 2 ATP, 4 CO 2 , 6 NADH et 2 FADH 2 . Le processus suivant est le transport d'électrons qui convertira les composés NADH et FADH 2 produits à l'étape précédente en ATP afin qu'ils puissent être utilisés par l'organisme.
Transport d'électrons
Le transport d'électrons ou phosphorylation oxydative est l'étape où le NADH et le FADH 2 sont convertis en énergie sous forme d'ATP afin qu'ils puissent être utilisés par le corps. L'endroit où se déroule l'étape de transport d'électrons est dans les mitochondries, précisément dans la membrane interne (crêtes) des mitochondries.
Pour chaque 1 molécule de NADH produit 3 ATP, et chaque 1 molécule de FADH 2 produira 2 ATP. Quelle est alors la quantité totale d'ATP générée? Pour pouvoir répondre à cette question, comptons ensemble:
La quantité de NADH générée à partir des étapes précédentes est:
| Processus | Nombre de NADH |
| Glycolyse | 2 NADH |
| Décarboxylation oxydative | 2 NADH |
| Cycle de Krebs | 6 NADH |
À partir du processus précédent, nous obtenons 10 NADH, car 1 molécule de NADH produit 3 ATP, alors l'ATP total obtenu est:
10 NADH x 3 ATP = 30 ATP
Pendant ce temps, la quantité de FADH 2 que nous obtenons du cycle de krebs est de 2 molécules de FADH 2. Si 1 molécule de FADH 2 produira 2 ATP, alors l'ATP total que nous obtenons de FADH 2 est 4 ATP.
Si nous ajoutons les 4 ATP que nous obtenons du processus de glycolition et du cycle de Krebs, alors l'ATP total produit dans le processus de respiration aérobie est:
2 ATP + 2 ATP + 30 ATP + 4 ATP = 38 ATP
Cependant, dans le processus de glycolyse, il y a un processus de mouvement du cytoplasme au processus suivant, à savoir le transport d'électrons qui se produit dans les mitochondries. Ce processus de transfert nécessitera 2 ATP d'énergie. Ainsi, l'ATP net produit est de 36 ATP.
Conclusion
Des 4 processus qui sont passés dans la respiration aérobie, nous obtiendrons un résultat ou une formule sous la forme:
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 -> 6CO 2 + 6H 2 O + Énergie (38 ATP)
Cependant, 2 ATP sera utilisé pour le processus de déplacement du cytoplasme vers les mitochondries afin que le résultat final de l'ATP soit 36 ATP, qui peut être utilisé par notre corps comme source d'énergie pour les activités quotidiennes. L'ensemble du processus de respiration aérobie se produit dans notre corps, plus précisément dans nos cellules, à savoir dans le cytoplasme (la glycolyse a lieu) et les mitochondries (la décarboxylation oxydative a lieu, le cycle de krebs et le transport d'électrons). Ce qui transforme le glucose en source d'énergie pour le corps humain.
C'est tout ce que vous devez savoir sur la respiration aérobie. Avez-vous des questions à ce sujet? Veuillez noter votre question dans la colonne des commentaires et n'oubliez pas de partager ces connaissances!
