La respiration et la fermentation, sources de l'ATP

Résumé du document

L'ATP est un intermédiaire énergétique : il est produit lors de réactions exoénergétiques, et libère de l'énergie lors de réactions endoénergétiques (synthèse des glucides dans les chloroplastes). Toute activité cellulaire (hétérotrophe ou autotrophe) consomme de l'ATP produit lors de la phosphorylation de l'ADP couplée à des dégradations de substrats organiques (mécanisme chimique de la respiration et de la fermentation) (...)

Extraits

[...] Ainsi à partir d'une molécule de glucose totalement oxydée lors de la respiration 36 ATP sont formés (environ de l'énergie disponible dans une molécule de glucose) qui pourront être utilisé lors de réactions endoénergétiques. III-la fermentation alcoolique Certaines cellules (exemple levures) sont capables sans respiration de coupler leur production d'ATP à la dégradation de substrats organiques grâce à la fermentation (=processus de production d'ATP en absence de dioxygène). La fermentation alcoolique débute comme la respiration par une glycolyse. A l'issue de la glycolyse 2 réactions ont lieu toujours dans le hyaloplasme. [...]

[...] Lors de la fermentation une molécule de glucose ne produit que 2 molécule d'ATP (formés pendant la glycolyse. Soit un rendement énergétique environnant les L'essentiel de l'énergie se trouvant bloquée dans l'éthanal rejeté. Cependant ce mécanisme assure la survie des cellules sans besoin d'oxygène. En résumé la production d'ATP chez les eucaryotes est assurée : dans les chloroplastes des cellules autotrophes lors de la phase photochimique de la photosynthèse dans les mitochondries de tout type de cellule lors de la respiration dans le hyaloplasme de certaines cellules par fermentation alcoolique. [...]

[...] La respiration une oxydation complète de la matière Depuis 1870 on sait que les cellules respirent (exemple par les échanges gazeux produit par une suspension de levures). En présence de glucose, les cellules consomment du dioxygène et libèrent du dioxyde de carbone. Le glucose subit une oxydation totale. C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O Les mitochondries (organites cytoplasmiques) présentes chez tous les cellules eucaryotes sont le siège de la respiration cellulaire. Leur structure est compartimentée. II- Le déroulement de la respiration La première étape de la dégradation du glucose (glycolyse) se déroule dans le hyaloplasme (équivaut au cytoplasme sans les organites). [...]

[...] Cette suite de réactions étant exoénergétique permet de produire de molécule d'ATP par molécule de glucose oxydé. Le pyruvate formé dans le hyaloplasme atteint la mlatrice mytochondriale où il subit une dégradation totale. Cette série de décarboxylations oxydatives aboutit à la formation d'autres composés R'H2 et à la libération de CO2. Ces réactions sont encore exoénergétiques et produisent 2 ATP. Ici la molécule de glucose est entièrement dégradée cependant le processus biochimique reste non terminé (régénération par déshydrogénation (oxydation) des composés R' produisant de l'ATP). [...]