Qu’est ce que le Métabolisme, le Catabolisme et Anabolisme ?
- Le métabolisme est l’ensemble des transformations chimiques et des transferts d’énergie qui se déroulent de manière ininterrompue chez un être vivant.
- Le catabolisme (ou bioénergétique) est l’ensemble des réactions métaboliques impliquées dans la production d’énergie chez un organisme vivant.
- L’anabolisme (ou biosynthèse) est l’ensemble des réactions métaboliques impliquées dans la synthèse des constituants cellulaires chez un organisme vivant.
Citez les 3 types de production d’énergie.
- Photosynthèse
- Fermentation
- Respiration
Donner le schéma général d’une fermentation et décrire le mécanisme en indiquant ou elle se réalise. Enfin, donner l’exemple pour une fermentation lactique.
La fermentation se fait chez des bactérie ou dans le muscle humain en 2 étapes :
- Une oxydation qui est le passage d’un composé réduit à un composé oxydé grâce à un cofacteur qui est le NAD, qui passe d’une forme NAD+–>NADH. Cette réaction nécéssite de l’ATP.
- Une réduction qui est le passage d’un composé oxydé à un composé réduit grâce à un cofacteur qui est le NAD, qui passe d’une forme NADH–>NAD+.
Une fermentation lactique se réalise aussi en 2 étapes :
- On fait un oxydation du glucose en pyruvate grâce au NAD+–> NADH grâce à l’ATP
- On fait une réduction du pyruvate en lactate grâce au NADH–>NAD+.
Donner le schéma général d’une respiration et décrire le mécanisme en indiquant ou elle se réalise. Enfin, donner l’exemple pour une respiration oxygénique sur sucre. Pourquoi l’évolution à choisis de générer plus l’énergie par le sucre que par les acides gras ?
Une réaction de respiration est une oxydation. Elle a pour réactif un composé réduit et un accepteur d’électron oxydé. Par l’intermédiaire de cofacteur tel que la NADH et FADH elle va donner comme produit un composé oxydé et un accepteur d’électron réduit. La réaction de respiration produit de l’ATP.
On peut prendre l’exemple de la respiration oxygénique sur sucre qui a pour réactif un composé reduit qui est le glucose et un accepteur d’éléctrons oxydé qui est 1/2 O2 . Par l’intermédiaire de cofacteur tel que le NADH et le FADH elle va donner comme produit un composé oxydé qui est CO2 et un accepteur d’électron qui est l’H20. En générant de l’énergie.
Chaque mitochondrie produit sa propre énergie. Le glucose se dissout dans le sang facilement, ce qui est mieux pour la respiration.
Donner le schéma général de la photosynthèse et décrire le mécanisme en indiquant ou elle se réalise. Enfin, donner l’exemple pour une photosynthèse oxygénique.
Une réaction de photosynthèse est une oxydation. Elle a pour réactif un composé réduit + l’énergie lumineuse et un accepteur d’électron oxydé. Par l’intermédiaire de cofacteur tel que le NADPH elle va donner comme produit un composé oxydé et un accepteur d’électron réduit. La réaction de photosynthèse produit de l’ATP.
Une photosynthèse oxygénique a pour réactif un composé réduit l’H20 + l’énergie lumineuse et un accepteur d’électron oxydé le CO2. Par l’intermédiaire de cofacteur tel que le NADPH elle va donner comme produit un composé oxydé 1/2 d’O2 et un accepteur d’électron réduit, le glucose. La réaction de photosynthèse produit de l’ATP.
Donner les définition de :
- Procaryote
- Eucaryote
- Un organisme procaryote est un micro-organisme généralement unicellulaire dont la cellule est petite, dépourvue d’organite et de noyau. Les procaryote prennent en compte le Archaébactérie et les Eubactérie.
- Un organisme eucaryote est unicellulaire ou multicellulaire. Il contient un noyau particularisé, protégé par une membrane et avec un cytoplasme organisé avec divers organites. Il comprend les animaux, les plantes et les champignons.
Donner les définitions suivantes.
- Chimiotrophe
- Chimiolitotrophe
- Chimioorganotrophe
- Phototrophe
- Hétérotrophe
- Autotrophe
- Chimiotrophe: organisme vivant tirant tout ou partie de son énergie de l’oxydation de molécules ou d’atomes
- Chimiolithotrophe: organisme vivant tirant tout ou partie de son énergie de l’oxydation de molécules ou d’atomes minéraux (respiration)
- Chimioorganotrophe: organisme vivant tirant tout ou partie de son énergie de l’oxydation de molécules organique (fermentation, respiration)
- Phototrophe: organisme vivant tirant tout ou partie de son énergie de l’énergie solaire
- Hétérotrophe: organisme vivant recourant à du carbone organique comme source principale de carbone
- Autotrophe: organisme vivant recourant à du carbone inorganique comme source principale de carbone
Donner le calcul de la variation d’énergie libre.
Donner la définition de
- Exergonique
- Endergonique
Que vaut le Delta G’ à l’équilibre ?
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Expliquer une réaction Oxydo-réduction
Qu’est ce que le delta E, comment le calcul-t-on quand on a deux équations rédox ?
Quelle relation lie la différence de potentiel redox et la variation d’énergie libre ?
Donner la formule du potentiel électrochimique de membrane
Ecrire la molécule d’ATP
en donnant l’équation bilan de l’ATP et ADP
ATP + H2O < > ADP + Pi
ADP + H2O <> AMP + Pi
Pourquoi la liaison P-O-P est-elle riche en énergie?
1)La stabilisation par résonance de la
liaison phospho-anhydride est plus
petite que celle de ses produits
d’hydrolyse (compétition pour les électrons
p de l’atome d’oxygène qui fait le pont).
2) Forte répulsion électrostatique
entre les groupes chargés qui est
relâchée après hydrolyse.
Donner la demi équation du NAD+/NADH
Quelle est la particularité de ce couple accepteur/donneur d’électrons ?
NAD+ + 2 H+ + 2 e- <> NADH + H+
C’est un couple spécifique de bioénergétique, il a un rôle dans la fermentation alcoolique par exemple.
Donner l’équation du FAD/FADH2
FAD + 2 H+ + 2 e- <> FADH2
Donner l’équation du Coenzyme A et donner son rôle.
Il a pour rôle d’activer les acides gras de sorte à générer de l’énergie.
Expliquer le principe des réactions couplées ?
Un principe général du métabolisme est de coupler au niveau d’une enzyme une réaction exergonique à une réaction endergonique de sorte à favoriser cette dernière. Une voie métabolique peut etre cyclique ou linéaire.
Par quoi est catalysé chaque voie métabolique ?
Les réactions sont elles réversible ou irréversible ou les deux ? a quoi cela sert-il ?
- Par des enzymes
- Une voie métabolique est formée par des réactions proches de l’équilibre avec quelques unes irréversibles et est donc irréversible
- Le flux à travers une voie métabolique est déterminé au niveau des étapes irréversibles
- Les réactions irréversibles sont le siège des mécanismes de régulation des voies métaboliques
citer 3 types de réactions régulé par les réactions irréversibles.
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