Les cellules du corps humain ont besoin d'énergie pour remplir leurs fonctions. Cette énergie est apportée par la dégradation de molécules organiques.
L'ATP entre dans la fabrication des acides nucléiques
Si la molécule d'ATP est trouvée à l'état libre dans les cellules, elle sert également de matériau de construction pour la synthèse des acides nucléiques, la classe de macromolécules essentiellement en charge de l'information génétique (voir fig. 2).
Les mitochondries − là où l'ATP est formée par la combinaison d'ADP et de phosphate − sont les centrales énergétiques de la cellule. Des protéines spéciales – celles qui sont alimentées par la NADH – sont intégrées à la membrane des mitochondries où elles produisent continuellement l'ATP dont la cellule a besoin.
Les trois nutriments qui apportent de l'énergie au corps sont les glucides, les protéines et les lipides. Les glucides représentent la grande famille des « sucres ». Cette grande famille comprend à la fois les glucides simples (fructose, sucre de table, etc.)
L'ATP et l'énergie cellulaire
La liaison covalente entre les phosphates sont « riches » en énergie. L'hydrolyse de l'ATP, par clivage de la liaison entre les phosphates b et g, donne l'ADP, adénosine biphosphate. L'ATP étant plus « riche » en énergie que l'ADP, cette réaction libère beaucoup d'énergie.
Toutes les cellules du corps humain sont capables d'utiliser le glucose pour produire un intermédiaire énergétique : la molécule d'ATP (adénosine triphosphate). Cette molécule est utilisée dans de nombreux processus cellulaires.
La mitochondrie est donc une petite usine qui produit l'énergie (l'ATP) via une chaîne de production qui s'appelle la chaîne respiratoire permettant la respiration cellulaire. Oui, vous avez bien lu, une cellule ça respire !
L'ATP est la molécule énergétique de la cellule. Elle est formée lors de la respiration cellulaire en milieu aérobie, ou par fermentation en milieu anaérobie. L'ATP est utilisée dans le muscle pour la contraction musculaire, en permettant le glissement des filaments d'actine au milieu des filaments de myosine.
La molécule d'ATP
L'ATP n'est pas stockée dans la cellule mais est constamment régénérée par le métabolisme. Dans la cellule musculaire, il existe deux grandes voies métaboliques d'utilisation du glucose pour produire de l'ATP : la respiration cellulaire et la fermentation lactique.
C'est au cours de la respiration cellulaire que la plupart de l'ATP est produit. Cette respiration a lieu au niveau d'une organite située dans les cellules, appelée mitochondrie. Avec la respiration cellulaire, une molécule de glucose donne environ 30 molécules d'ATP.
Lors de la respiration cellulaire, la dégradation du glucose se fait grâce à des transferts d'électrons (ce qui libère l'énergie). Le glucose est donc oxydé et le dioxygène réduit. L'hydrogène (H) est transféré du glucose à l'oxygène. Mais, la respiration cellulaire n'oxyde pas le glucose en une seule réaction.
Les mitochondries produisent et véhiculent de l'ATP aux endroits de la cellule où la demande en énergie est forte. Leur transport est donc crucial pour le bon fonctionnement des cellules, en particulier des cellules polarisées comme les neurones.
Elles sont un lieu de stockage du calcium, de catabolisme des acides gras (tout comme les peroxysomes avec lesquels elles communiquent) pour la production d'énergie et elles sont impliquées dans l'apoptose, une forme de mort cellulaire programmée.
Les mitochondries sont souvent décrites comme les « centrales énergétiques » des cellules, dans la mesure où elles contribuent à l'essentiel de la production d'ATP cellulaire à travers la β-oxydation, le cycle de Krebs et la chaîne respiratoire dans le cadre de la phosphorylation oxydative, l'ATP étant la molécule ...
La respiration cellulaire. La respiration cellulaire est une dégradation complète du glucose en présence d'oxygène, permettant une libération totale de son énergie. Au cours de la deuxième étape, le glucose, servant cette fois d'aliment, est "brûlé" en présence d'oxygène dans les cellules de animaux et des plantes.
Le cerveau est parmi les organes du corps humain les plus gourmands en sucres, dans lesquels il puise son énergie à tout moment, même au repos. Le fonctionnement cérébral fait partie des dépenses énergétiques incompressibles du corps, appelées «métabolisme de base».
Pour le créer, les cellules d'un organisme effectuent une série de réactions chimiques : c'est ce qu'on appelle le métabolisme. Cette série de réactions chimiques, qui conduit à la dégradation des molécules d'origine alimentaire en présence du dioxygène de l'air, est nommée « respiration cellulaire ».
La molécule d'ADN, également connue sous le nom d'acide désoxyribonucléique, se trouve dans toutes nos cellules. C'est le « plan détaillé » de notre organisme aussi appelé code génétique : il contient toutes les informations nécessaires au développement et au fonctionnement du corps.
Les ribosomes assurent la traduction des ARN messagers (ARNm) en protéines. Ils sont ainsi au cœur de l'expression génique.
Rôle de la mitochondrie
La mitochondrie est le lieu de la respiration cellulaire. Celle-ci est un ensemble de réactions qui permettent de convertir le glucose en molécule énergétique, l'ATP.
Elles ont différentes formes : celles présentes dans le cerveau sont en forme d'étoile, tandis que celles situées dans nos muscles sont plus en forme de bâton. En moyenne, le nombre de cellules dans le corps humain est estimé à environ 10 000 000 000 000.
La cellule est une unité fondamentale, structurale et fonctionnelle des organismes vivants. Elle peut remplir toutes les fonctions de l'organisme, à savoir le métabolisme, le mouvement, la croissance, la reproduction ou encore la transmission de gènes.
L'ATP est donc converti en ADP dans le cytoplasme mais est régénéré dans les mitochondries : il est donc nécessaire de permettre à l'ADP cytoplasmique d'entrer dans la matrice mitochondriale pour y redonner de l'ATP, et à l'ATP de sortir de la matrice mitochondriale pour rejoindre le cytoplasme où il sera utilisé en ...
La respiration cellulaire est l'ensemble des processus du métabolisme cellulaire convertissant l'énergie chimique contenue dans le glucose en adénosine triphosphate (ATP).
Pour leur fonctionnement, les cellules ont besoin de glucose, un nutriment issu de la digestion, et de dioxygène qui provient de la respiration. Pour produire son énergie à partir de ces deux éléments, la cellule effectue une réaction chimique, appelée la respiration cellulaire.