Décarboxylation et chaîne respiratoire : l'énergie maximale
La décarboxylation (deuxième étape) se déroule dans la matrice mitochondriale. Ici, l'acide pyruvique est totalement oxydé selon cette réaction : 2 C₃H₄O₃ + 6H₂O → 6 CO₂ + 10 NADH,H+ + 2 ATP. On l'appelle décarboxylation car elle produit du CO₂ (perte de carbone).
Le cycle de Krebs fait partie de cette étape avec ses molécules organiques intermédiaires qui se régénèrent à chaque tour. L'apport principal ? 10 NADH,H+ supplémentaires qui vont servir pour la suite.
La chaîne respiratoire (troisième étape) a lieu dans la membrane interne mitochondriale. Les 12 NADH,H+ subissent une oxydation grâce à une chaîne de protéines membranaires. Chaque protéine accepte les électrons de la précédente et les transmet à la suivante, avec l'O₂ comme accepteur final.
Le transfert de protons H+ vers l'espace intermembranaire crée un déséquilibre. Quand ils retournent dans la matrice via l'ATP synthase, cela produit 32 ATP. Bilan final : 36 ATP (32 + 2 + 2) !
⚠️ Important : Le cytochrome oxydase est sensible au cyanure - c'est pourquoi ce poison bloque la respiration cellulaire.