Les trois étapes de la respiration anaérobie

En général, la respiration cellulaire peut être divisée en deux types : la respiration aérobie et la respiration anaérobie. Les animaux, les plantes et les corps humains que nous voyons souvent pratiquent tous la respiration aérobie. Sans la participation de l’oxygène, nous ne pourrons pas assurer le fonctionnement normal des organismes vivants. Le processus de fermentation auquel nous faisons généralement référence est la respiration anaérobie. La respiration anaérobie signifie que les cellules peuvent effectuer un métabolisme respiratoire normal même lorsqu'elles sont isolées de l'oxygène, c'est pourquoi on l'appelle aussi respiration anaérobie.

Contenu de base

La respiration anaérobie fait référence à l'oxydation incomplète de la matière organique par les cellules biologiques. Il n’y a pas d’implication de molécules d’oxygène dans ce processus, et les produits d’oxydation incomplète après oxydation sont principalement de l’alcool. Chez les végétaux supérieurs, la respiration anaérobie est souvent appelée fermentation. Ce processus n'implique pas d'oxygène moléculaire. Lorsque le produit d'oxydation incomplet après l'oxydation est de l'alcool, on parle de fermentation alcoolique ; s'il s'agit d'acide lactique, on parle de fermentation lactique. Cependant, au sens large de « respiration anaérobie », ces deux concepts ne sont généralement pas distingués.

Respiration aérobie

Selon l'accepteur d'électrons final, la respiration anaérobie peut être divisée en respiration des nitrates, respiration des sulfates, respiration du soufre, respiration des carbonates et respiration des fumarates. La plus typique d’entre elles est la respiration des nitrates.

Dans l'oxydation biologique ou le métabolisme énergétique, la fermentation fait référence à un type de réaction génératrice d'énergie inefficace dans laquelle le pouvoir réducteur [H] généré par la désoxygénation du substrat dans des conditions anaérobies est directement transféré à un métabolite intermédiaire oxydatif endogène sans être transféré par la respiration. Chez les micro-organismes, la respiration anaérobie est souvent appelée fermentation, ce qui fait référence à l'oxydation incomplète de la matière organique par les cellules vivantes.

Diagramme de respiration anaérobie et de fermentation

Dans des conditions hypoxiques, ils ne peuvent pratiquer que la respiration anaérobie pour maintenir temporairement leurs activités vitales. La respiration anaérobie finira par nuire aux plantes, en partie parce que la matière organique est incomplètement oxydée et produit moins d’énergie. Ensuite, grâce à l’effet Pasteur, le taux de glycolyse est accéléré pour compenser le faible rendement en ATP. Cela provoque à son tour l'accumulation de produits d'oxydation incomplète, toxiques pour les cellules. De plus, cela accélère également la consommation de sucre, ce qui présente le risque d'épuiser les substances respiratoires.

À l’exception des racines de betterave, des tubercules de pomme de terre, de l’endosperme de maïs et des feuilles de carotte, le produit de la respiration anaérobie chez les plantes est généralement de l’alcool.

Réactif

C6H12O6 + enzyme → 2C3H6O3 (acide lactique) + petite quantité d'énergie

C6H12O6 + enzyme → 2C2H5OH (alcool) + 2CO2 + petite quantité d'énergie

Caractéristiques principales

La respiration anaérobie est une forme de respiration cellulaire.

Selon les différentes méthodes de classification des accepteurs finaux d'électrons, la respiration cellulaire est divisée en trois types : fermentation, respiration aérobie et respiration anaérobie. Le brassage de levure, la fermentation homolactique et la fermentation hétérolactique relèvent toutes de la catégorie de la fermentation, et non de la respiration anaérobie. En termes simples, l’oxydation sans utilisation d’oxygène n’est pas nécessairement une respiration anaérobie. Mais au sens large de « respiration anaérobie », ces deux concepts ne sont généralement pas distingués.