Chaque cellule fonctionne grâce à l'ATP, une molécule qui stocke l'énergie dans ses liaisons chimiques. Les cellules produisent de l'ATP en dégradant le glucose, les acides gras et, si nécessaire, les acides aminés.
La glycolyse
Dans le cytoplasme, une molécule de glucose est scindée en deux pyruvates et produit un peu d'ATP sans oxygène. Quand l'oxygène manque, le pyruvate devient du lactate.
Le cycle de l'acide citrique
En présence d'oxygène, le pyruvate entre dans la mitochondrie et devient de l'acétyl-CoA, qui alimente le cycle de l'acide citrique (cycle de Krebs). Le cycle libère du dioxyde de carbone et charge les transporteurs d'électrons NADH et FADH2.
La chaîne respiratoire
Les transporteurs cèdent leurs électrons à des protéines de la membrane mitochondriale interne, et l'oxygène les accepte à la fin pour former de l'eau. Cette étape produit la majeure partie de l'ATP, environ 30 à 32 par glucose.
Les autres carburants
Les graisses sont dégradées en acétyl-CoA par la bêta-oxydation et fournissent plus de deux fois plus d'énergie par gramme que le sucre. Les acides aminés peuvent aussi être utilisés une fois que le foie a éliminé leur azote sous forme d'urée.
Au lit du patient
Quand les tissus manquent d'oxygène, comme dans le choc ou le sepsis, les cellules passent au métabolisme anaérobie et le lactate augmente. Un lactate élevé est un marqueur d'hypoperfusion.
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Rédigé par Making Synapses. Référence de sujets : OpenStax, Anatomy and Physiology 2e (aucun texte adapté).