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La fonction de l'ATP dans la photosynthèse et la respiration


ATP signifie adénosine triphosphate. C'est ce qu'on appelle la monnaie moléculaire de l'énergie. L'ATP est un nucléotide composé de la base azotée adénine, du pentose sucre ribose et de trois radicaux phosphates. La liaison phosphate contient environ 12 000 calories d'énergie par mole d'ATP dans les conditions physiques du corps. Lorsque l'ATP libère son énergie, un radical d'acide phosphorique est séparé et de l'adénosine diphosphate (ADP) se forme, et la réaction inverse se produit lors de la formation de l'ATP.

Fonction de l'ATP dans la photosynthèse

Dans la photosynthèse, l'ATP est synthétisé à partir de la membrane thylacoïdienne (sites des réactions photochimiques de la photosynthèse) de cellules chloroplastes de plantes. Les particules de photons de la lumière du soleil excitent la membrane de thylacoïde chloroplaste, qui à son tour transforme cette excitation en énergie chimique de l'ATP. La photosynthèse comprend deux phases: la réaction à la lumière et la réaction à l'obscurité.

Réaction légère

Le pigment de chlorophylle contenu dans les chloroplastes de feuilles est l'organite où se produit la réaction de la lumière. Lorsque la lumière du soleil tombe sur le pigment, des ATP se forment en raison de sa réaction chimique. L'ATP est ensuite utilisé pour fournir l'énergie chimique nécessaire au fonctionnement d'autres réactions métaboliques dans les cellules.

Réaction sombre

La réaction sombre s'appelle également cycle de Calvin. Il s’agit d’un processus indépendant de la lumière dans lequel les produits de la réaction légère (c’est-à-dire les ATP) sont utilisés pour former des liaisons covalentes carbone-carbone de glucides. Au cours de ce processus, l'ATP formé au cours de la réaction légère est utilisé. L'énergie de l'ATP est donc convertie en hydrates de carbone, considérés comme un aliment riche en énergie.

Fonction de l'ATP dans la respiration

Selon le dictionnaire Merriam-Webster, "La respiration est un processus physique et chimique par lequel un organisme fournit à ses cellules et à ses tissus l'oxygène nécessaire au métabolisme et les libère du dioxyde de carbone formé lors de réactions produisant de l'énergie." Par conséquent, les glucides formés lors de la photosynthèse sont utilisés au niveau cellulaire pour former de l'ATP, car il s'agit du fragment chimique utilisé pour l'énergie au niveau cellulaire.

L'ATP se forme à partir des glucides (sucres) en quelques étapes:

Glycolyse - Le glucose est transformé en acide pyruvique, donnant 2 ATP d’énergie.

Réaction de liaison - Certaines réactions de liaison se produisent dans lesquelles le pyruvate est converti en acétyl-CoA (une molécule importante dans le métabolisme), qui est utilisée à l'intérieur des mitochondries de la cellule.

Cycle de Krebs - Il s'agit d'une étape importante dans l'utilisation de l'acétyl-CoA, libérant des produits à haute énergie, le nicotinamide adénine dinucléotide phosphate (NADPH).

Chaîne de transport d'électrons - Le NADPH formé est converti en ATP dans la chaîne de transport d'électrons. Par conséquent, la décomposition complète des sucres en ATP se produit lors de la respiration cellulaire

Importance

Les ATP formés au niveau cellulaire sont utilisés par les cellules pour diverses fonctions - des fonctions mécaniques telles que le battement des cils, le transport fonctionnent comme le pompage de substances à travers les membranes et des réactions chimiques telles que la formation de nouvelles substances ou leur dégradation.