Mitochondrie et métabolisme 1
Les mitochondries sont des organites bimembranaires des cellules eucaryotes aérobies. D’une taille comprise entre 0,5 et 1 µm, ces organites possèdent un chromosome circulaire et une machinerie de traduction permettant la synthèse d’une partie des protéines mitochondriales ainsi que la réplication de leur ADN : ce sont des organites semi-autonomes.
Ces organites permettent la respiration cellulaire, c’est-à-dire la synthèse d’ATP par oxydation complète de molécules carbonées comme les glucides, les lipides ou les acides aminés.
La matrice mitochondriale est le lieu du cycle de Krebs, un cycle d’oxydation de l’acétyl-coA en dioxyde de carbone à l’origine de la synthèse d’un GTP, et de coenzymes réduits (1 FADH2 et 3 NADH, H+). Ces coenzymes sont réoxydés dans des chaînes respiratoires présentes dans la membrane interne mitochondriale, au niveau des crêtes. Cette chaîne respiratoire est constituée de 4 complexes enzymatiques qui agissent comme des complexes d’oxydoréduction. Ils permettent un couplage chimioosmotique, le transfert des électrons selon les potentiels d’oxydoréduction croissants permet la translocation de protons de la matrice vers l’espace intermembranaire mitochondrial. Les électrons permettent une réduction du dioxygène, accepteur final d’électrons, en eau. Le gradient de proton généré est à l’origine d’une force proto-motrice, utilisé par l’ATP synthase lors de la régénération d’ATP par couplage osmochimique. Cette production d’ATP dans les chaînes respiratoires est nommée phosphorylation oxydative.
