MÉTABOLISME RESPIRATOIRE

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Hans Krebs (1900-1981) étudia, à Fribourg, la formation de l'urée dans des tranches de foie de rat et décrivit, en 1930, le premier cycle biochimique où un métabolite initial est régénéré par une série de réactions intermédiaires. Contraint à l'exil en 1933, il s'établit à Oxford et découvrit, sur des muscles émincés de pigeon, le cycle de décomposition respiratoire de l'acide pyruvique que produit la glycolyse (première étape de la respiration cellulaire, qui a lieu dans le cytoplasme). Cet enchaînement cyclique de réactions biochimiques, qui se déroule dans les mitochondries, fait intervenir des acides tricarboxyliques (citrique, isocitrique...). Le cycle décrit par Krebs, qu'il nomme cycle des acides carboxyliques, est le suivant : pyruvate + oxaloacétate → CO2 (dioxyde de carbone) + citrate → isocitrate → CO2 + α-cétoglutarate → CO2 + succinate → fumarate → malate → oxaloacétate. Le bilan carboné du cycle est : un pyruvate donne 3 CO2. Chaque tour de cycle permet la réduction de cofacteurs flaviniques et pyridiniques lesquels, réoxydés en aérobiose dans les mitochondries, fournissent une grande quantité d'ATP (adénosine triphosphate), source d'énergie de la cellule. Il permet aussi la régénération de l'oxaloacétate. Publié en 1937, ce travail, qui fonde la biochimie moderne, eut un énorme retentissement. Fritz Lipmann découvrira, quelques années plus tard, que le pyruvate est d'abord décomposé en acétyl-coenzyme A avec dégagement de CO2.

—  Paul MAZLIAK

Écrit par :

  • : professeur honoraire de biologie cellulaire à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie

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Pour citer l’article

Paul MAZLIAK, « MÉTABOLISME RESPIRATOIRE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 06 décembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/metabolisme-respiratoire/