Partie 1 : Energie et cellule vivante

Introduction

Echanges métaboliques cellulaires au cours de la respiration(SVT 2de, éditions Hatier, 2000)

TP5 : les échanges au cours de la respiration

Consommation O2 + Production de CO2

Consommation Glucose

Production d'énergie

D'après TS Spé SVT, éditions Bordas 2012

Partie 1 : Energie et cellule vivante

TP 6 : comparaison respiration / fermentation

Partie 1 : Energie et cellule vivante

Donc rendement plus efficace au cours de la respiration par rapport à la fermentation

Glycolyse et réactions d'oxydo-réduction

Partie 1 : Energie et cellule vivante

TD7 : les mécanismes moléculaires de la respiration

1. Les conditions de la glycolyse

D'après TS Spé SVT, éditions Belin 2012https://www2.estrellamountain.edu

Partie 1 : Energie et cellule vivante

II. La production d'énergie au cours de la respiration

1. la glycolyse : oxydation du glucose dans le hyaloplasme

Partie 1 : Energie et cellule vivante

2a. Structure et rôle des mitochondries

Partie 1 : Energie et cellule vivante

TD7 : les mécanismes moléculaires de la respiration

2. Origine mitochondriale de la production d'O2

2. l'oxydation du pyruvate dans la matrice des mitochondries = cycle de Krebs

Partie 1 : Énergie et cellule vivante

II. La production d'énergie au cours de la respiration

A ce stade :- le glucose a été totalement oxydé,- 4 molécules d'ATP et 12 molécule de R'H2 ont été produites

Comment sont recyclés les composés R' ?

R'

R'H2ATP

Partie 1 : Energie et cellule vivante

O2

H+H2O

2d. La chaîne respiratoire des mitochondries

Partie 1 : Energie et cellule vivante

TD7 : les mécanismes moléculaires de la respiration

2. Origine mitochondriale de la production d'O2

a. Conditions de production d'ATP et de consommation d'O2

b. Réactions d'oxydoréduction au sein de la chaîne respiratoire

ESPACE INTERMEMBRANAIRE

MATRICE

MEMBRANE INTERNE

t1 : glucose t3 : ADP + Pit2 : pyruvate ou R'H2 t4 : roténone

Partie 1 : Energie et cellule vivante

II. La production d'énergie au cours de la respiration

3. l'oxydation des composés réduits dans les crêtes mitochondriales et la production d'ATP

Partie 1 : Energie et cellule vivante

II. La production d'énergie au cours de la respiration

Équation bilan de la respiration

II. La production d'énergie au cours de la respiration

GlucoseGlucose Glycolyse

RH2

Schéma bilan (d'après SVT TS Spé, éditions Belin 2012)

RH2 Composé réduit

Composé oxydéR

Remarque : les données quantitatives ne sont pas précisées

Partie 1 : Energie et cellule vivante

Cycle deKrebs

Mitochondrie

Que deviennent les levures privées d'O2 ?

http://www.lapassiondesvins.fr

Partie 1 : Energie et cellule vivante

http://www.incertae-sedis.fr

Levures de bière

http://univers-biere.net

Bactéries lactiques

Fibres musculaires

http://blog.crdp-versailles.fr

III. La production d'énergie au cours de la fermentation ....ou « comment produire de l'énergie en absence d'O2 » ?

Partie 1 : Energie et cellule vivante

http://www.didier-pol.net/3fermentation.htm

Les échanges au cours de la fermentation

III. La production d'énergie au cours de la fermentation ....ou « comment produire de l'énergie en absence d'O2 » ?

Partie 1 : Energie et cellule vivante

1. la glycolyse : oxydation du glucose dans le hyaloplasme

Processus identique à celui de la respiration

III. La production d'énergie au cours de la fermentation ....ou « comment produire de l'énergie en absence d'O2 » ?

Partie 1 : Energie et cellule vivante

1. la glycolyse : oxydation du glucose dans le hyaloplasme

2. réduction du pyruvate dans le hyaloplasme et recyclage des composés R'

a. fermentation alcoolique

- essentiellement réalisée par des levures,

- intervient pour la fabrication du vin et du pain

III. La production d'énergie au cours de la fermentation ....ou « comment produire de l'énergie en absence d'O2 » ?

Partie 1 : Energie et cellule vivante

1. la glycolyse : oxydation du glucose dans le hyaloplasme

2. réduction du pyruvate dans le hyaloplasme et recyclage des composés R'

- essentiellement réalisée par des bactéries,

- intervient pour la fabrication des yaourts, du fromage

- existe aussi pour les cellules musculaires privées d'O2

© INRA/M. Rousseau - PCD0668-IMG0017.PCD

b. fermentation lactique

III. La production d'énergie au cours de la fermentation ....ou « comment produire de l'énergie en absence d'O2 » ?

Partie 1 : Energie et cellule vivante

1. oxydation incomplète du pyruvate

2. la 2de étape ne produit pas d'ATP

3. la 2de étape permet le recyclage des composés R', indispensables à la production d'énergie pendant la glycolyse

4. la fermentation produit très peu d'énergie (2 ATP / glucose); rendement environ 2%

III. La production d'énergie au cours de la fermentation ....ou « comment produire de l'énergie en absence d'O2 » ?

Partie 1 : Energie et cellule vivante

Bilan comparé respiration / fermentation

TS SVT spécialité, éditions Belin 2012

32

36

III. La production d'énergie au cours de la fermentation ....ou « comment produire de l'énergie en absence d'O2 » ?

Partie 1 : Energie et cellule vivante

Bilan comparé respiration / fermentation

TS SVT spécialité, éditions Belin 2012

32

36

Quelles conséquences ?

Cf TP6

III. La production d'énergie au cours de la fermentation ....ou « comment produire de l'énergie en absence d'O2 » ?

Partie 1 : Energie et cellule vivante

1665

6420

4065

Pb : Comment les cellules vivantes utilisent-elles les

molécules d'ATP pour leur activité métabolique ?

TP8 : l'ATP et l'activité ciliaire des Moules

Partie 1 : Energie et cellule vivante

1. L'organisation cellulaire et moléculaire des muscles striés

IV. L'utilisation de l'ATP au cours de la contraction musculaire

D'après TS Spé SVT, Belin 2012

Partie 1 : Energie et cellule vivante

1. L'organisation cellulaire et moléculaire des muscles striés

D'après TS Spé SVT, Belin 2012

IV. L'utilisation de l'ATP au cours de la contraction musculaire

Partie 1 : Energie et cellule vivante

http://jean-jacques.auclair.pagesperso-orange.fr/fibre/animation.htm

D'après TS Spé SVT, Belin 2012

2. Les mécanismes moléculaires de la contraction musculaire

IV. L'utilisation de l'ATP au cours de la contraction musculaire

Partie 1 : Energie et cellule vivante

D'après TS Spé SVT, Belin 2012

2. Les mécanismes moléculaires de la contraction musculaire

IV. L'utilisation de l'ATP au cours de la contraction musculaire

Partie 1 : Energie et cellule vivante

D'après TS Spé SVT, Nathan 2012

3. Consommation puis restauration de l'ATP dans les cellules musculaires

IV. L'utilisation de l'ATP au cours de la contraction musculaire

Partie 1 : Energie et cellule vivante

D'après TS Spé SVT, Nathan 2012

3. Consommation puis restauration de l'ATP dans les cellules musculaires

IV. L'utilisation de l'ATP au cours de la contraction musculaire

Partie 1 : Energie et cellule vivante

http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072495855/student_view0/chapter10/animation__breakdown_of_atp_and_cross-bridge_movement_during_muscle_contraction.html

D'après TS Spé SVT, Nathan 2012

3. Consommation puis restauration de l'ATP dans les cellules musculaires

IV. L'utilisation de l'ATP au cours de la contraction musculaire

Partie 1 : Energie et cellule vivante

IV. L'utilisation de l'ATP au cours de la contraction musculaire

3. Consommation puis restauration de l'ATP dans les cellules musculaires

D'après TS Spé SVT, Belin 2012

Partie 1 : Energie et cellule vivante

D'après TS Spé SVT, Nathan 2012

3. Consommation puis restauration de l'ATP dans les cellules musculaires

IV. L'utilisation de l'ATP au cours de la contraction musculaire

Partie 1 : Energie et cellule vivante

Bilan : couplages énergétiques, activités cellulaires et ATP

D'après TS Spé SVT, Belin 2012

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