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Respiration Aérobie Vs Anaérobie : Quelle est la Différence ?

La respiration aérobie se produit en présence d'oxygène. Les cellules utilisent l'oxygène pour transformer les aliments en ATP, qui est ensuite utilisé pour les processus cellulaires. La respiration anaérobie n'a pas besoin d'oxygène et utilise plutôt le phosphate de créatine comme source d'énergie.

Cet article explique la différence entre la respiration cellulaire aérobie et anaérobie afin que vous puissiez mieux comprendre le fonctionnement de votre corps !

Le corps humain est une machine étonnante. Pour respirer, les poumons se dilatent et se contractent de façon rythmique. L'expansion du tissu pulmonaire crée un vide qui attire l'air dans les poumons. Ce processus est connu sous le nom de "respiration aérobie". Il existe une autre forme de respiration qui ne nécessite pas l'oxygène de l'air que nous respirons. Ce processus est appelé "respiration anaérobie".

Qu'est-ce que la Respiration Aérobie ?

La respiration aérobie est le processus par lequel les cellules utilisent l'oxygène pour convertir les aliments en ATP, qui est ensuite utilisé pour les processus cellulaires. Les molécules riches en énergie produites par les aliments sont combinées à l'oxygène afin de générer de l'énergie. Ce processus a lieu à l'intérieur des mitochondries d'une cellule et se déroule sur une période plus longue que la respiration anaérobie.

Chez les organismes aérobies, cette forme de respiration donne des résultats plus efficaces que d'autres formes telles que la fermentation lactique ou la glycolyse anaérobie. Les organismes aérobies sont généralement mieux équipés pour faire face aux changements environnementaux qui résultent du changement climatique. Alors que les anaérobies ne peuvent pas survivre sans des niveaux élevés de CO² atmosphérique car ils dépendent de la fermentation des sucres pour produire de l'énergie.

La respiration aérobie est un processus qui implique trois étapes majeures : la glycolyse, le cycle de Krebs et la chaîne de transport d'électrons.

Qu'est-ce que la Respiration Anaérobie ?

Anaérobie signifie "sans air" ou sans oxygène. Au cours de la respiration anaérobie, les organismes utilisent diverses molécules pour le métabolisme au lieu d'utiliser l'oxygène comme dans la respiration aérobie. Ces molécules sont souvent des composés organiques comme les glucides, mais il peut parfois s'agir d'autres molécules biologiquement pertinentes, comme les acides aminés, utilisés par certaines bactéries lors des réactions de fermentation. Cette forme de respiration cellulaire ne nécessite pas d'oxygène moléculaire et se produit donc à l'intérieur des cellules où il n'y en a pas. Elle donne des résultats moins efficaces que les processus d'aérobie car la production d'ATP est moins efficace.

Les organismes anaérobies sont plus courants dans la nature que les organismes aérobies car ils peuvent survivre dans des conditions où il n'y a pas d'oxygène disponible. Par contre, les anaérobies ne peuvent pas vivre sans des niveaux élevés de CO² atmosphérique. Cela pourrait être dû au fait que de nombreux anaérobies ne possèdent pas de mitochondries. Cela signifie qu'ils n'ont pas les enzymes de phosphorylation oxydative nécessaires à la respiration et qu'ils doivent fermenter les sucres pour produire de l'énergie. Un exemple serait Methanosarcina barkeri dont l'espèce a été observée en train de se développer sur de l'acétate ou du dioxyde de carbone à l'intérieur de sédiments de marais salants sans qu'aucun niveau détectable d'O² moléculaire ne soit présent à proximité.

Le processus commence lorsque les molécules de pyruvate produites par la glycolyse entrent dans une voie distincte appelée fermentation. Cela crée des composés comme l'acide lactique, l'éthanol et le dioxyde de carbone.

Différences entre la Respiration Aérobie et Anaérobie

La différence dans la survie des organismes

Les organismes anaérobies sont beaucoup plus courants dans la nature que leurs homologues aérobies, car ils peuvent survivre dans des conditions où il n'y a pas d'oxygène disponible.

Le processus d'obtention d'énergie par la respiration cellulaire est le même dans les organismes aérobies et anaérobies, mais ils sont différents car l'oxygène joue un rôle dans certains processus alors qu'il ne joue aucun rôle dans d'autres. Il en résulte une faible production d'ATP par rapport à celle qui a lieu à l'intérieur des cellules où l'O² est disponible. Par conséquent, les organismes anaérobies sont plus susceptibles d'être observés dans la nature que les organismes aérobies en raison de leur capacité de survie accrue.

La différence de niveau des organismes

Une autre différence essentielle est le fait que les organismes supérieurs ont une respiration aérobie alors que les organismes inférieurs ont une respiration anaérobie.

Dans les organismes supérieurs, les processus d'aérobie ont lieu lorsque les cellules génèrent de l'énergie à partir de l'oxydation de molécules organiques, un processus qui libère de grandes quantités d'O² comme sous-produit pendant le métabolisme cellulaire.

Les organismes inférieurs, tels que les bactéries et les archées, s'appuient sur la fermentation des sucres pour produire de l'énergie par la respiration anaérobie, un processus qui ne nécessite pas d'O².

La différence dans l'échange de gaz

Les organismes aérobies échangent les gaz par diffusion tandis que les organismes anaérobies utilisent un processus appelé transport actif.

Dans les processus d'aérobie, les échanges gazeux ont lieu lorsque l'O² entre dans les cellules et que le CO² en sort. Ce processus est appelé échange gazeux. Les anaérobies n'échangent pas de gaz car ils n'ont pas besoin d'O² pour leur respiration.

Tableau de Comparaison : Respiration Aérobie Vs Anaérobie

ParamètresAérobieAnaérobie
Dépendant en oxygèneOuiNon
Énergie produitePlusMoins
Échange de gazOuiNon
Survie de l'organismeMoinsPlus
Niveau de l'organismeSupérieurInférieur

Similitudes entre la Respiration Aérobie et Anaérobie

Les organismes aérobies et anaérobies ont tous deux besoin d'énergie pour survivre. Ces deux processus génèrent de l'ATP, qui est la devise énergétique des cellules. Les extraits cellulaires sont décomposés en plus petites molécules pour produire de l'énergie afin que les organismes puissent survivre grâce à la respiration cellulaire. Le fait que ce processus se déroule en aérobie ou en anaérobie dépend finalement des conditions environnementales et du type d'espèce.

Questions Fréquemment Posées

Respiration aérobie vs anaérobie : laquelle est la plus efficace ?

La respiration aérobie produit plus d'ATP que les processus d'anaérobie, c'est pourquoi on la considère comme la plus efficace.

Quel est un exemple de respiration anaérobie ?

La fermentation est un exemple de respiration anaérobie ; elle produit beaucoup moins d'énergie que les processus d'aérobie.

Quel est un exemple de respiration aérobie ?

Chez l'homme, la respiration aérobie a lieu dans les organites cellulaires appelés mitochondries, une structure spécifique qui contient une chaîne de transport d'électrons. Celle-ci transfère les électrons de NADH ou FADH² à O², pour produire de l'ATP par phosphorylation oxydative.

Conclusion

Pour conclure, la respiration celluaire aérobie et anaérobie sont différents l'un de l'autre car l'un nécessite la présence d'oxygène alors que l'autre non. Nous espérons que cet article vous aidera à mieux comprendre ces processus. Ainsi, lors de votre prochain examen de biologie ou simplement lors d'une conversation entre amis, vous pourrez être sûr de ce que vous dites.

Références

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À Propos de l'Auteur : Nicolas Seignette

Nicolas Seignette, titulaire d'un baccalauréat scientifique, a commencé ses études dans les mathématiques et l'informatique appliquées aux sciences humaines et sociales (MIASHS). Il a ensuite poursuivi son parcours universitaire avec un DEUST WMI (Webmaster et Métiers de l'Internet) à l'Université de Limoges avant de finir son cursus avec l'obtention d'une licence professionnelle spécialisé dans les métiers de l'informatique. Sur 10Differences, c'est donc lui qui s'occupe de la recherche et de la rédaction des articles concernant la technologie, les sciences et les mathématiques.
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