Nous expliquons ce qu’est la respiration anaérobie ou anaérobie en biologie, quels types existent et des exemples de régions où elle se produit.
Qu’est-ce que la respiration anaérobie ?
En biologie , le processus métabolique d’ oxydo -réduction des sucres est appelé respiration anaérobie ou respiration anaérobie . C’est-à-dire que dans ce processus le glucose est oxydé pour obtenir de l’énergie , sans la présence d’oxygène. C’est-à-dire un processus de respiration cellulaire dans lequel aucune molécule d’oxygène n’est impliquée .
La respiration anaérobie diffère de la respiration aérobie ou aérobie puisque cette dernière nécessite de l’oxygène pour traiter les molécules de sucre. Au contraire, l’anaérobie utilise d’autres types d’ éléments chimiques ou encore des molécules organiques plus complexes , par l’intermédiaire d’une chaîne de transport d’électrons.
Il ne faut pas non plus la confondre avec la fermentation puisque la chaîne de transport d’électrons n’y est pas impliquée . Cependant, les deux processus ont en commun qu’ils se produisent en l’absence d’oxygène.
Ce type de respiration cellulaire est exclusif à certains organismes procaryotes ( bactéries ou archées), en particulier ceux qui vivent dans des conditions de peu ou pas d’oxygène. Cependant, dans de nombreux cas, cela peut également constituer un processus secondaire, disons une urgence, compte tenu de la rareté inattendue de cet élément dans l’ environnement .
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types de respiration anaérobie
La respiration anaérobie peut être classée selon le type d’élément chimique utilisé pour remplacer l’oxygène , c’est-à-dire comme accepteur d’électrons au cours du processus métabolique. Ainsi, il peut exister de nombreux types de processus de cette nature, mais les principaux et les plus courants sont :
- Respiration anaérobie par les nitrates. Dans ce cas, les micro -organismes consomment des nitrates (NO 3 – ) pour les réduire en nitrites (NO 2 – ) en incorporant des électrons. Cependant, étant donné que les nitrites sont généralement toxiques pour la plupart des formes de vie , il est beaucoup plus courant que le produit final de ce processus aille encore plus loin en azote diatomique (N 2 ), qui est un gaz inerte. Ce processus est connu sous le nom de dénitrification.
- Respiration anaérobie utilisant des sulfates. Similaire au cas précédent, mais avec des dérivés du soufre (SO 4 2- ), il s’agit d’un cas beaucoup plus rare, appartenant à des bactéries totalement anaérobies, alors que le cas précédent peut se présenter comme une alternative au manque momentané d’oxygène. Dans ce processus de réduction de sulfate, des radicaux de soufre (S 2- ) sont sous-produits.
- Respiration anaérobie utilisant du dioxyde de carbone. Certains groupes d’archées qui produisent du gaz méthane (CH 4 ) consomment du dioxyde de carbone (CO 2 ) pour l’utiliser comme accepteur d’électrons. De cette nature sont les micro-organismes qui habitent le tube digestif des ruminants, par exemple, où d’autres micro-organismes leur fournissent l’hydrogène dont ils ont besoin pour le processus.
- Respiration anaérobie utilisant des ions de fer. Ce dernier cas est fréquent chez certaines bactéries, capables de consommer des ions ferriques (Fe 3+ ), les réduisant en ions ferreux (Fe 2+ ), puisque ce type de molécules de fer sont très courantes dans la croûte terrestre . C’est ce qui se passe au fond des marécages, où d’importants sédiments de fer sont produits par l’action bactérienne.
exemples de respiration anaérobie
Des exemples de ce type de processus sont fréquents dans le monde procaryote, notamment dans les régions les plus inhospitalières de la planète , mais pas pour cette raison dépourvues de vie. Ces régions sont :
- Les intestins des animaux supérieurs.
- Les fonds marins et les fissures abyssales.
- Les écluses géothermiques par lesquelles le magma s’écoule vers le fond de la mer .
- Geysers, sources chaudes et autres formes de germination géothermique .
- Les marécages et les eaux argileuses , pleines de matière organique et pauvres en oxygène.
glycolyse
La glycolyse ou glycolyse est la voie métabolique qui permet d’obtenir de l’ énergie à partir du glucose . Autrement dit, il s’agit d’une succession de réactions biochimiques, appliquées par la plupart des êtres vivants , pour casser la molécule de glucose (C 6 H 12 O 6 ) et en tirer l’ énergie chimique nécessaire (sous forme d’ ATP ) pour maintenir la métabolisme cellulaire en marche.
La glycolyse consiste en 10 réactions enzymatiques qui se produisent consécutivement, soit en présence (aérobie) ou en l’absence (anaérobie) d’oxygène . En conséquence, il en résulte la formation de deux molécules de pyruvate ou d’acide pyruvique (C 3 H 4 O 3 ), qui alimentent d’autres voies métaboliques pour continuer à obtenir de l’énergie pour l’ organisme (le soi-disant cycle de Krebs).
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