Le cycle de l'acide citrique fait partie du processus métabolique appelé respiration aérobie. La respiration aérobie se produit dans les cellules de tous les organismes vivants, des plantes aux humains. Dans la respiration aérobie, les molécules de pyruvate, dérivées du glucose, produisent de l'énergie pour la cellule dans le cycle de l'acide citrique. Pendant la période où le pyruvate passe dans le cycle de l'acide citrique, ses molécules de carbone sont expulsées comme des déchets.
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Respiration aérobie
La respiration aérobie est aussi appelée métabolisme aérobie, métabolisme oxydatif ou respiration cellulaire. C'est un processus métabolique où les liaisons chimiques sont rompues pour créer de l'énergie sous la forme d'adénosine triphosphate, ou ATP. Le processus est appelé aérobie, car il se produit uniquement lorsque l'oxygène est facilement disponible pour la cellule à utiliser. Le glucose glucidique et l'oxygène produisent de l'énergie pour la cellule vivante.
Glycolyse
Le premier processus de la respiration cellulaire est la glycolyse, qui se produit dans le cytoplasme de la cellule végétale ou animale. L'ATP décompose une seule molécule de glucose en deux molécules de pyruvate à trois carbones, ou CH3COCOO-. La glycolyse libère quatre molécules d'ATP en libérant une partie de l'énergie stockée dans les liaisons chimiques du glucose. L'énergie restante du glucose se trouve dans les deux molécules de pyruvate produites dans la réaction de glycolyse. En présence d'oxygène, les molécules de pyruvate subissent un transport actif dans les mitochondries où elles vont entrer dans le cycle de l'acide citrique.
Dans la matrice mitochondriale, le complexe de pyruvate déshydrogénase élimine une seule molécule de carbone et deux molécules d'oxygène du groupe carboxyle du pyruvate. Cela produit une seule molécule de dioxyde de carbone, ou CO2. Un fragment à deux carbones du pyruvate reste, appelé un groupe acétyle (C2H3O). Le complexe de pyruvate déshydrogénase catalyse la fixation de ce groupe acétyle à la coenzyme A, formant de l'acétyl-CoA. Pour chaque molécule de glucose, deux molécules d'acétyl-CoA entrent dans le cycle de l'acide citrique. Le cycle de l'acide citrique est également connu sous le nom de cycle de Krebs ou cycle de l'acide tricarboxylique. L'acétyl-CoA est très réactif et transfère le groupe acétyle à l'oxaloacétate produisant du citrate - le premier intermédiaire dans le cycle de l'acide citrique.
Pyruvate Carbons
