La levure est un champignon unicellulaire bien connu pour son aptitude à transformer du sucre en alcool (éthanol) et gaz carbonique, un processus - la fermentation- que l’homme utilise depuis 8000 ans pour fabriquer des boissons alcoolisées et du pain.

Production d'énergie

Pour la levure, la fermentation est avant tout un moyen de se procurer de l’énergie (C6H12O6 (glucose) → CO2 + CH3CH2OH (éthanol) + 2ATP (énergie utilisable). Elle n’a que faire de l’alcool et du gaz carbonique générés par l’activité fermentaire et s’en débarasse comme des déchets ou scories dans le milieu environnant. En revanche, la levure conserve soigneusement pour elle l’énergie que le sucre libère au cours de sa transformation.

C’est un peu comme un morceau de charbon qui en brûlant libère de l’énergie sous forme de chaleur. En fait, l’énergie ne se crée pas, elle ne fait que se transformer. Par exemple, dans le moteur d’une voiture, l’énergie chimique libérée par une explosion contrôlée de l’essence est transformée en énergie mécanique qui permet de déplacer le véhicule, mais très vite cette énergie mécanique devient chaleur -en particulier dans les pneus qui montent en température- ou de l’énergie de gravitation lorsque le véhicule prend de l’altitude dans un col.

L'ATP

De manière similaire, l’énergie du sucre extraite dans les cellules de levure subit elle aussi une transformation. Toutefois, ici l’énergie ne change pas de nature, elle reste sous forme chimique, en passant du sucre dans une autre molécule, l’adénosine triphosphate ou ATP. Cette molécule a la particularité de pouvoir libérer son énergie rapidement par une simple réaction chimique (l’hydrolyse d’un groupe phosphate). Ainsi, on peut voir l’ATP comme une source ou un réservoir énergétique facilement mobilisable pour alimenter les milliers de réactions consommatrices d’énergie qui se déroulent au sein des cellules. Notons, qu’en termes de rendement, la fermentation est un joli gâchis énergétique. En effet, la plus grande partie de l’énergie du sucre (>95%) n’est pas extraite et reste dans l’éthanol rejeté à l’extérieur des cellules. Peu importe, les 5% restant suffisent largement à la croissance de la levure du moins quand le milieu est riche en sucres comme dans les grains de raisin que la levure affectionne tant.

Tous les organismes vivants fonctionnent sur le même principe : l’énergie potentielle de l’environnement -chimique ou lumineuse- est extraite ou captée puis stockée dans des molécules d’ATP pour être ensuite relibérée dans la cellule là où de l’énergie est nécessaire.

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