ATP Story

La respiration cellulaire, en biochimie, revient à l'oxydation des
sucres à l'intérieur d'une cellule humaine. On parle de respiration, car
il s'agit bien de bruler un sucre pour produire de l'énergie, utilisable par la cellule.
Mais le premier stage produit du pyruvate, substrat de la fermentation chez
d'autres organismes. Ce premier stage  se déroule que dans le cytosol, i.e.
liquide de l'espace libre de la cellule, et ne produit que 2 molécules d'ATP, la
coenzyme porteuse d'énergie dans un processus qui en consomme d'ailleurs
pour le transport. On voit bien qu'on a affaire ici à des processus produits de l'évolution,
dont la séquence peine à être totalement élucidée.

(Les coenzymes sont des vitamines, ou dérivées de celles-ci. Là aussi on entrevoit l'évolution,
car les vitamines sont produites par des petits organismes.)

Le deuxième stage - cycle de Krebs - requiert de l'oxygène, et se déroule à
l'intérieur de la mitochondrie, petite usine de la cellule. En effet, dans la matrice de la
mitochondrie. Le pyruvate, devenu acetyl-CoA, sert de substrat pour une séquence de
réactions oxydatives qui ne produira que 2 ATP à son tour, mais aussi d'autres coenzymes
qui entreront en jeu au troisième stage, qui se verront réduits (porteurs d'hydrogène). Et du
CO2 en déchet.

Le troisième stage -la phosphorylation oxydative - se déroule dans la parois de la
mitochondrie. Des protons H+ sont expulsés en nombres croissants, et reviennent
à l'intérieur par osmose électrochimique. On crée éventuellement 28 ATP pour notre
molécule de glucose d'origine. Des coenzymes oxydés, prêts à resservir.  Ainsi que de l'eau.

L'ATP sert de monnaie courante de l'énergie, car cette molécule possède des liens
chimiques de haute énergie. Quand un lien se brise, l'électron passe plus près d'un
noyau qui l'attire et sera donc dans un état d'énergie moindre. C'est cet énergie qui sert
à la cellule.

Petit charme: l'explication de la Khan Academy sur l'action d'une enzyme. Une protéine
qui retient une molécule de sorte qu'un lien critique devient moins fort, ce  qui permet
un clivage.

sources: Khan Academy

              Wikipedia

              Amanda Doig (YouTube)