La glycolyse cytosolique consomme 2 ATP dans sa phase d'investissement et en produit 4 dans sa phase de rendement, soit un solde net de 2 ATP par molecule de glucose. Elle genere egalement 2 NADH et 2 pyruvates. C'est la seule voie de production d'ATP en conditions anaerobies, et elle alimente l'effort sportif intense de courte duree.

Le cycle de Krebs, ou cycle de l'acide citrique, se deroule dans la matrice mitochondriale. Chaque acetyl-CoA issu du pyruvate effectue un tour produisant 1 GTP (equivalent ATP), 3 NADH et 1 FADH2. Comme une molecule de glucose fournit 2 acetyl-CoA, le bilan est de 2 ATP, 6 NADH et 2 FADH2 par glucose, plus les 2 NADH supplementaires issus de l'oxydation du pyruvate.

La phosphorylation oxydative couple le transport d'electrons et la synthese d'ATP. NADH et FADH2 cedent leurs electrons aux complexes I a IV de la chaine respiratoire, ce qui pompe des protons dans l'espace intermembranaire. Le gradient electrochimique resultant entraine l'ATP synthase, qui phosphoryle l'ADP en ATP. Environ 88 % de l'ATP aerobie provient de cette etape.

Les valeurs modernes utilisent des ratios P/O revises d'environ 2,5 ATP par NADH et 1,5 ATP par FADH2, conformement aux donnees biochimiques actuelles (Lehninger, INSERM). Il faut aussi soustraire le cout du transport du NADH cytosolique vers la mitochondrie via les navettes malate-aspartate ou glycerol-3-phosphate, ce qui ramene le rendement net a 30-32 ATP par glucose.

La glycolyse anaerobie ne fournit que 2 ATP par glucose, environ 15 fois moins que la respiration aerobie. Mais elle fonctionne environ 100 fois plus vite et ne necessite ni mitochondries ni oxygene. C'est pourquoi le muscle squelettique en effort maximal (sprint, leve de fonte) en depend fortement, en acceptant l'accumulation transitoire de lactate.

Le systeme des phosphagenes utilise la phosphocreatine musculaire pour regenerer l'ATP en quelques millisecondes via la creatine kinase. Les stocks suffisent pour environ 8 a 10 secondes d'effort maximal (sprint de 60 m, saut vertical, leve maximal) avant que la glycolyse ne prenne le relais. La resynthese de la phosphocreatine est biphasique : environ 70 % en 30 secondes et 95-100 % en 3 a 5 minutes de repos.

L'outil applique le bilan 2 + 2 + 28 = 32 ATP, qui correspond a la borne haute du consensus 30-32 ATP retenu dans Lehninger Principles of Biochemistry et les manuels universitaires francais de biochimie. En abaissant le curseur d'efficacite, vous modelisez la mitochondrie reelle, qui perd 20 a 30 % du gradient de protons par fuite, chaleur et travail de transport.