3. métabolisme primaire des plantes à finir Flashcards
métabolisme, c’est quoi?
ensemble des processus biochimiques d’un organisme
anabolisme
formation de connexions plus complexes à partir de composés plus simples
à besoin d’énergie
catabolisme
dégradation de molécules complexes en composés plus simples
libère de l’énergie
loi de la conservation de l’énergie : différences systèmes thermodynamiques avec leur différentes caractéristiques => et les organismes sont quoi?
- isolé : pas d’échange de matière et d’énergie avec environnement
- fermé: pas d’échange de matière mais des échanges d’énergie
- ouvert: échanges de matière et d’énergie avec l’environnement
=> les organismes sont des systèmes ouverts: échangent en permanence de l’énergie avec l’environnement et font aussi des échanges de matière
principe de la loi de thermodynamique : loi de la conservation d’énergie
l’ensemble de l’énergie de l’univers = constant. l’énergie peut être transmise et transformée, mais pas produite ou détruite
“l’énergie ne peut être ni créée ni détruite. Elle ne peut être que transformée d’une forme à une autre ou transférée d’un endroit à un autre.”
2eme principe de la thermodynamique
toute conversion d’énergie irréversible augmente le désordre dans l’univers
les organismes sont des systèmes ouverts => perdent de l’énergie utilisable => ~augmente le désordre de l’univers
Energie libre de Gibbs G
- partie de l’énergie totale d’un syst. qui, à température constante et à pression constante, donc conditions de vie normales d’une cellule => peut faire du travail
- modification de l’enthalpie libre (ΔG) par une rx. chimique : ΔG total = ΔH syst. - TΔS syst.
- rx. spontanée avec ΔG => en enthalpique ou en entropique
quelles réactions sont considérées spontanées?
celles qui ont une énergie libre de Gibbs négative=> ΔG<0
cela décide de si une réaction est spontanée ou non
=> si spontanée, alors cela ne veut pas dire qu’elle réagit forcément, mais elle peut réagir
si ΔG<0, qu’est-ce que ça signifie sur la rx.?
c’est une réaction exergonique
=> peut se dérouler spontanément
=> libère de l’énergie
si ΔG=0, qu’est-ce que ça signifie sur la rx.?
équilibré
réaction d’aller et celle de retour sont égales
=> concentration des produits et des réactifs restent constantes
si ΔG>0, qu’est-ce que ça signifie sur la rx.?
-
réaction endergonique
=> ne peut se dérouler spontanément
=> énergie nécessaire pour le déroulement de la réaction
s. 7
qu’est-ce qui se passe si une cellule d’un organisme se trouve dans la situation où il y a un équilibre chimique
elle meurt
=> les échanges dans les êtres vivants ne sont jamais à l’équilibre
=> les êtres vivants sont des systèmes ouverts (donc font des échanges de matières et d’énergie avec leur environnement)
=> flux continu de matières et d’énergie entrants et sortants
par quoi se font les transferts d’énergie dans les systèmes biologiques ?
- ATP =Adenosintriphosphate (=> énergie chimique)
- Gradient de concentration** => énergie mécanique
quels sont les processus qui libèrent de l’énergie ?
processus cataboliques:
- la photosynthèse
- l’oxydation des molécules de combustible
quelles sont les processus qui ont besoin d’énergie pour se dérouler ?
processus anaboliques:
- transmission du signal
- biosynthèse
- transport actif
- mouvement
de quel manière peut-on entraîner une réaction endergonique (ΔG>0 ) ?
conditions/propriétés de ce processus?
on peut entrainer la rx. en la couplant avec une réaction exergonique
=> changement de l’énergie libre de gibbs -> réduction de ΔG
- doivent posséder des produits intermédiaires en commun (condition)
- conformation de la protéine activé
- gradient ionique sur membrane
nom complet ATP, et les différents constituants
Adénosine triphosphate
- Adénosine (Ribose+ adénine+ liaison N-glycosidique)
- liaison ester phosphorique
- chaîne de triphosphate
- liaison entre phosphates = >Liaison de l’anhydride phosphorique
comment on nomme de l’adénosine liée à 1 phosphate ? et 2 phosphates ?
adénosine monophosphate
Adénosine diphosphate
avec quoi l’ATP fait forme souvent un complexe ?
le plus souvent en complexe avec ion Mg2+ ou Mn2-
comment s’appellent les liaisons entre les phosphate de l’ATP? et a quoi elle servent ?
- liaisons phosphoanhydrides
-
riches en énergie
=> potentiel de transfert élevé pour les groupes phosphoryles
quel est le rôle de l’adénylate kinase?
catalyse la réaction : 2 ADP ⇔ ATP + AMP.
l’ATP est quoi?
le vecteur universelle de l’énergie libre dans les systèmes biologiques=> ne stocke pas d’énergie
beaucoup d’autres connexions avec hauts potentiels pour groupes phosphorylés
=> position intermédiaire de l’ATP lui permet de fonctionner comme un transporteur de phosphoryle efficace
énergie libre de Gibbs nécessaire pour former de l’ATP
ΔG°’= -30,5 kJ/mol
à quel moment est-ce que l’ATP est consommé et produite ?
constamment !
- présent relativement en petit concentration dans la cellule
=> cycle de l’ATP: ADP + Pi <=> ATP
Qu’est-ce qu’influence la présence d’ATP en absence d’enzymes correspondantes
un contrôle stricte de la dégradation de l’ATP en présentant une haute stabilité cinétique
qu’est-ce qui régule le flux d’ATP selon les besoins cellulaires?
les enzymes
qu’est-ce qui est important dans le rôle de l’ATP?
=> fait la connexion entre les rx. cataboliques et anaboliques
couplage direct de la réaction nécessaire
qu’est-ce qui fait déplacer l’équilibre des réactions (lien avec ATP)?
Le taux de conversion des molécules ATP modifie le rapport d’équilibre des réactions couplés d’un facteur 10^8n
[ATP]/[ADP][Pi] =~500
