Votre corps est composé de dizaines de milliards de cellules, dont chacune a besoin de carburant pour fonctionner correctement et vous maintenir en bonne santé. Vous alimentez votre corps en absorbant de l'air, de l'eau et de la nourriture, mais la nourriture que vous mangez ne peut pas être immédiatement utilisée pour alimenter vos cellules. Au lieu de cela, une fois que vos aliments ont été digérés et que les vitamines et autres nutriments qu'ils contiennent ont été distribués à vos cellules, une étape supplémentaire doit être franchie pour convertir les nutriments en énergie cellulaire. Ce processus est connu sous le nom de respiration cellulaire (respiration en abrégé): lorsque les gens discutent de l'idée d'aérobie vs anaérobie dans biologie, ils font souvent référence aux deux types différents de respiration cellulaire - et aux cellules capables de chaque type de respiration.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Afin de fonctionner correctement, les cellules transforment les nutriments en un carburant appelé adénosine triphosphate (ATP) par le processus de respiration cellulaire. Ce processus commence par la glycose, qui décompose le glucose en ATP, mais la présence d'oxygène augmente la quantité d'ATP qu'une cellule peut produire au prix d'endommager légèrement la cellule. Le fait qu'une cellule utilise la respiration aérobie ou anaérobie dépendra de la disponibilité de l'oxygène; la respiration aérobie utilise de l'oxygène, contrairement à la respiration anaérobie.
Travailler pour l'ATP
Les cellules de tout organisme vivant ont besoin d'énergie pour faire leur travail, qu'il s'agisse de protéger le corps des effets nocifs bactéries, décomposer les aliments à l'intérieur de l'estomac ou s'assurer que le cerveau peut se souvenir et utiliser des informations efficacement. L'énergie cellulaire est transportée dans des paquets d'adénosine triphosphate, une molécule formée à partir de glucose (sucre). L'adénosine triphosphate, également connue sous le nom d'ATP, fonctionne comme des batteries pour les cellules à l'intérieur d'un organisme; des paquets d'ATP peuvent être transportés dans le corps et utilisés pour alimenter les fonctions d'une cellule, et une fois que les molécules d'ATP ont été créées et utilisées, elles peuvent être "rechargées" assez facilement. Mais ATP prend un certain effort pour créer. Pour le fabriquer, une cellule doit passer par le processus de respiration cellulaire.
Bases de la respiration cellulaire
Toutes les cellules doivent subir une respiration cellulaire pour fonctionner. Dans sa forme la plus simple, la respiration cellulaire est le processus qu'une cellule prend pour décomposer les nutriments et les sucres qu'elle transporte - nutriments et sucres fournis par la nourriture que vous mangez - afin de les transformer en paquets d'ATP qui peuvent être utilisés pour alimenter la cellule pendant qu'elle va de son travail. Alors que la respiration se produira à différents endroits, selon le type de cellule, toutes les cellules commencent le processus de respiration avec la glycose, une série de réactions chimiques qui décomposent le glucose. Ce qui se passe après la glycose dépendra de la relation de la cellule avec l'oxygène et de la présence d'oxygène.
Utilisation d'oxygène et glycose
En biologie, l'oxygène est une chose étrange. La plupart des organismes en ont besoin pour survivre et l'utilisent pour traiter l'énergie plus efficacement. Cependant, en même temps, l'oxygène peut être corrosif; de la même manière qu'il peut provoquer la rouille du métal, trop d'oxygène dans une cellule peut provoquer la dégradation et la désintégration de la cellule si l'oxygène n'est pas utilisé assez rapidement. Pour cette raison, les cellules sont souvent classées comme aérobies et anaérobies. Le fait qu'une cellule soit aérobie ou anaérobie dépend de la capacité de cette cellule à traiter l'oxygène et, par conséquent, du type de respiration qu'elle utilise. Une cellule à biologie anaérobie, par exemple, utilisera la respiration anaérobie, tandis qu'une cellule à biologie aérobie utilisera la respiration aérobie enrichie en oxygène. La majeure partie de la respiration se produira après le début de la glycose, et elle se distingue par l'utilisation ou non d'oxygène pour décomposer davantage les produits de la glycose.
Respiration aérobie vs anaérobie
Après la glycose, le glucose dans une cellule est décomposé en une poignée de sous-produits chimiques. Certains d'entre eux sont utiles, d'autres non. Dans la respiration anaérobie, l'éthanol ou l'acide lactique est ensuite utilisé pour transformer ces sous-produits en deux molécules d'ATP et certains produits moins utiles - mais dans la respiration aérobie, l'oxygène est utilisé pour le traitement plutôt. En conséquence, les sous-produits produits par la glycose peuvent être décomposés davantage, conduisant à la création de quatre molécules d'ATP. Cela rend la respiration aérobie plus efficace, mais cela peut entraîner un risque de dégradation cellulaire en raison de l'accumulation d'oxygène. En fin de compte, cependant, l'ATP est toujours produit.