La bioénergétique est un domaine multidisciplinaire impliquant la biologie, la chimie et la biochimie qui s’intéresse au flux d’énergie à travers les organismes au niveau cellulaire. Différents organismes subissent de nombreux processus différents dans la production d’énergie, allant de la photosynthèse chez les plantes à l’alimentation en fibres chez certains protistes. Tous ces éléments conduisent à la respiration cellulaire, également connue sous le nom de métabolisme oxydatif, grâce à laquelle les cellules individuelles sont capables de produire de l’énergie utilisable. Il existe des milliers de processus qui conduisent finalement à la production d’énergie utilisable dans les cellules des organismes. La bioénergétique vise à comprendre comment ces processus fonctionnent et comment ils interagissent avec tous les autres processus de production d’énergie dans l’organisme.
L’énergie est absolument essentielle à presque tous les processus biologiques, du mouvement à la fonction cérébrale. Au niveau moléculaire le plus bas, cette énergie est produite par la rupture de liaisons chimiques, généralement les liaisons de la molécule d’adénosine triphosphate, ou ATP. Différents organismes peuvent produire de l’ATP ou d’autres molécules riches en énergie de différentes manières. Certains organismes sont capables de décomposer des composés inorganiques et d’utiliser l’énergie et les matériaux obtenus pour produire de l’ATP. Par exemple, les plantes sont capables d’utiliser l’énergie du soleil pour alimenter les processus de respiration cellulaire qui conduisent à la production d’ATP.
Ces réactions qui se produisent au niveau moléculaire sont extrêmement importantes pour le domaine de la bioénergétique, mais elles ne sont pas les seuls sujets d’intérêt. La bioénergétique concerne l’ensemble du flux d’énergie depuis le niveau moléculaire jusqu’à la dépense réelle d’énergie. La vie et ses processus impliquent un flux et un échange d’énergie constants et en constante évolution. Il existe trois processus particuliers qui intéressent particulièrement ceux qui étudient la bioénergétique : la croissance, le développement et le métabolisme.
La croissance implique la reproduction des cellules; les cellules se développent et se divisent pour produire de nouvelles cellules. Le développement fait référence aux processus par lesquels un organisme progresse au cours de sa vie, de la conception initiale à la mort finale et à la décomposition. Le métabolisme, par lequel un organisme produit de l’énergie au cours de sa vie, est la manière dont un organisme maintient la vie et produit l’énergie nécessaire à la croissance et au développement. Ces trois processus essentiels sont au cœur de l’étude de la bioénergétique car presque toute l’énergie utilisée dans les processus biologiques vise directement ou indirectement l’un de ces objectifs.
Les termes bioénergétique et analyse bioénergétique sont aussi parfois utilisés pour décrire une forme de psychothérapie qui englobe à la fois l’esprit et le corps. Le domaine cherche à aborder et à interpréter les schémas exprimés à la fois par l’esprit et le corps pour résoudre divers problèmes psychologiques ou physiques. Les deux utilisations du mot ne sont pas liées – la définition biochimique de la bioénergétique est distincte de l’analyse bioénergétique.