La principale différence entre les conditions anaérobies et aérobies est le besoin en oxygène. Les processus anaérobies ne nécessitent pas d'oxygène alors que les processus aérobies nécessitent de l'oxygène. Le cycle de Krebs, cependant, n'est pas si simple. C'est une partie d'un processus complexe en plusieurs étapes appelé la respiration cellulaire. Bien que l'utilisation de l'oxygène ne soit pas directement impliqué dans le cycle de Krebs, il est considéré comme un processus aérobie.
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Vue d'ensemble de la respiration cellulaire aérobie
La respiration cellulaire aérobie se produit lorsque les cellules consomment de la nourriture pour produire de l'énergie sous forme d'adénine triphosphate ou ATP. Le catabolisme du glucose du sucre marque le début de la respiration cellulaire lorsque l'énergie est libérée de ses liaisons chimiques. Le processus complexe consiste en plusieurs composants interdépendants tels que la glycolyse, le cycle de Krebs et la chaîne de transport d'électrons. Dans l'ensemble, le processus nécessite 6 molécules d'oxygène pour chaque molécule de glucose. La formule chimique est 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + énergie ATP.
Le prédécesseur du cycle de Krebs: la glycolyse
La glycolyse se produit dans le cytoplasme de la cellule et doit précéder le cycle de Krebs. Le procédé nécessite l'utilisation de deux molécules d'ATP, mais lorsque le glucose est décomposé d'une molécule de sucre à six atomes de carbone en deux molécules de sucre à trois atomes de carbone, quatre molécules d'ATP et deux molécules de NADH sont créées. Le sucre à trois carbones, connu sous le nom de pyruvate, et NADH sont transportés au cycle de Krebs pour créer plus d'ATP dans des conditions aérobies. S'il n'y a pas d'oxygène, le pyruvate n'est pas autorisé à entrer dans le cycle de Krebs et il est ensuite oxydé pour produire de l'acide lactique.
Cycle de Krebs
Le cycle de Krebs se produit dans la mitochondrie, également connue sous le nom de centrale électrique de la cellule. Après l'arrivée du pyruvate du cytoplasme, chaque molécule est complètement décomposée d'un sucre à trois carbones en un fragment à deux carbones. La molécule résultante est attachée à une co-enzyme, qui commence le cycle de Krebs. Lorsque le fragment à deux carbones parcourt le cycle, il produit quatre molécules de dioxyde de carbone, six molécules de NADH et deux molécules d'ATP et de FADH2.
L'importance de la chaîne de transport des électrons
Lorsque le NADH est réduit au NAD, la chaîne de transport des électrons accepte les électrons des molécules. Comme les électrons sont transférés à chaque transporteur dans la chaîne de transport d'électrons, l'énergie libre est libérée et est utilisée pour former l'ATP. L'oxygène est l'accepteur final des électrons dans la chaîne de transport des électrons. Sans oxygène, la chaîne de transport d'électrons se coince avec les électrons. En conséquence, le NAD ne peut pas être produit, ce qui provoque la production par la glycolyse d'acide lactique à la place du pyruvate, qui est une composante nécessaire du cycle de Krebs.Ainsi, le cycle de Krebs dépend fortement de l'oxygène, le considérant comme un processus aérobie.
