Bioénergétique Flashcards
Question : Quels sont les types de travail utilisant de l’énergie dans une cellule ?
Travail chimique : réactions anaboliques nécessitant de l’énergie (ex : biosynthèse de macromolécules).
Travail mécanique : ex : motilité cellulaire, contraction musculaire.
Travail osmotique : transport d’ions/molécules à travers une membrane contre un gradient.
Question : Quel est le plus gros consommateur d’énergie dans une cellule ?
Réponse : Le travail osmotique, notamment le transport d’ions comme Na+ et K+ à travers les membranes.
Question : Qu’est-ce que le catabolisme ?
Réponse : Le catabolisme est l’ensemble des réactions de dégradation des molécules complexes en molécules plus simples, permettant la production d’énergie sous forme d’ATP.
Question : Quelle est la définition de l’énergie libre de Gibbs (G) ?
Réponse : L’énergie libre de Gibbs est l’énergie disponible dans un système pour effectuer un travail. Dans les cellules, elle provient de l’énergie chimique libérée par l’hydrolyse des liaisons chimiques.
Question : Que dit la thermodynamique sur l’évolution spontanée d’un système ?
Réponse : Tout système évolue spontanément vers un état où son énergie libre de Gibbs est minimale. Pour qu’une réaction soit spontanée, son ΔG doit être négatif.
Question : Qu’est-ce qu’une réaction exergonique ?
Réponse : Une réaction où G finale < G initiale, donc ΔG < 0. Elle libère de l’énergie et est spontanée.
Question : Qu’est-ce qu’une réaction endergonique ?
Réponse : Une réaction où G finale > G initiale, donc ΔG > 0. Elle nécessite un apport d’énergie et n’est pas spontanée.
Question : Que se passe-t-il lorsque l’équilibre d’une réaction est atteint ?
Réponse : Le ΔG = 0, il n’y a plus de variation significative de la concentration des substrats et produits, la réaction « s’arrête ».
Question : Quels sont les paramètres des conditions standard ?
Concentrations initiales : 1M
Température : 25°C
Pression : 1 atm
pH : 7,4
Question : Que représente ΔG’ en biochimie ?
Réponse : ΔG’ est la variation d’énergie libre mesurée à pH physiologique (7,4).
Question : Que signifie un potentiel redox élevé ?
Réponse : Plus E0’ est élevé, plus l’espèce chimique a d’affinité pour les électrons.
Question : Quelle est la valeur d’une calorie en joules ?
Réponse : 1 calorie = 4,18 J, soit l’énergie nécessaire pour chauffer 1 g d’eau de 1°C.
Question : Qu’est-ce qui détermine le sens d’une réaction d’oxydo-réduction ?
Réponse : L’affinité de chaque couple pour les électrons, définie par son potentiel standard de réduction (E0’).
Question : Combien d’électrons sont généralement impliqués dans une réaction redox ?
Réponse : 2 électrons, sauf pour le fer (cytochrome) où 1 seul électron est mis en jeu.
Question : Dans quel sens transitent les électrons lors d’une réaction redox ?
Réponse : Les électrons vont du système ayant le potentiel redox le plus faible vers celui ayant le plus élevé.
Question : Quelle est la formule de ΔG°’ pour une réaction redox ?
ΔG°’ = -n F (E’0 accepteur - E’0 donneur)
Question : Quelle est la formule de ΔG′ ?
ΔG′ =ΔG°′ +RTln( [produits]/[réactifs] )
Question : Comment savoir si une réaction est réversible ou irréversible ?
Une réaction est réversible si ΔG’ peut être positif ou négatif en fonction des concentrations des réactifs et des produits.
Une réaction est irréversible si ΔG’ garde toujours le même signe, peu importe les conditions.