Le métabolisme oxydatif
est la première moitié de métabolisme catabolique dans lequel la cellule se
décompose en énergie des molécules, ou de l'adénosine triphosphate (ATP). La
seconde moitié du métabolisme implique l'utilisation de cette énergie
cellulaire pour construire des molécules telles que des tissus et des organes,
et il est désigné comme l'anabolisme. La respiration cellulaire aérobie, un
processus nécessitant l'utilisation de l'oxygène, est la forme la plus efficace
de la production d'ATP. ATP peut également être produite par voie anaérobie,
sans la présence d'oxygène.
Le métabolisme
oxydatif commence par la répartition des nutriments organiques, tels que les
glucides, les sucres, les protéines, les vitamines et les graisses. Le glucose,
un sucre simple, est le nutriment le plus commun pour se décomposer dans un
processus connu sous le nom de la glycolyse, ou le métabolisme du glucose. Le
métabolisme du glucose produit deux pyruvate molécules qui entrent dans les
mitochondries de la cellule et sont lancées dans le cycle de Krebs. La
mitochondrie est un organite cellulaire qui fournit l'énergie pour le reste de
la cellule.
Le cycle de
Krebs, désigné sous le nom de cycle d'acide citrique ainsi que l'acide
tricarboxylique (TCA) du cycle, décrit la partie oxydative du métabolisme
oxydatif. L'oxydation est la réduction des électrons et la libération
d'énergie. Ce cycle débute par une molécule de pyruvate que, après une série de
réactions chimiques, est entrée dans le cycle que l'acide oxaloacétique. Le
cycle commence et se termine avec l'acide oxalo-acétique, qui subit une série
de réactions chimiques enzymatiques initié au cours du cycle de production
d'énergie.
Dans le cycle de
l'acide citrique, l'oxydation des résultats atomes de carbone dans la
production de dioxyde de carbone et d'énergie. Il y a deux molécules de
pyruvate entrée dans les mitochondries d'une réaction du métabolisme du
glucose, de sorte que le cycle de Krebs implique deux cycles tourne pour
l'achèvement. Chaque tour produit un ATP, et donc à la fin, deux ATP sont
produites. Le métabolisme oxydatif est un procédé efficace en ce qu'il produit
de nombreux sous-produits, connus en tant que produits intermédiaires de la
réaction, qui sont utilisés presque immédiatement après que pour l'anabolisme
catabolisme est terminée.
Le métabolisme
oxydatif est affecté par des maladies telles que le diabète de type 1. Le
diabète de type 1 empêche le glucose de pénétrer dans la cellule, et si elle
n'est pas traitée, il n'y aura pas de glucose disponible pour la production
normale de l'énergie par l'intermédiaire de la glycolyse. Le corps va alors
recourir à la dégradation des acides gras à combustible lui-même. La
répartition des acides gras entraîne un sous-produit acide connu sous le nom de
corps cétoniques. Si laissé non traiter, la quantité de corps cétoniques
acidifie l'hydrogène de Potenz (pH) du sang et conduit à la condition
acidocétose la vie en danger.
