Cours 2 : Métabolisme énergétique, aérobie et anaérobie Flashcards
Métabolisme énergétique =
Ensemble des processus utilisés par les animaux pour acquérir, convertir, exploiter et évacuer de l’énergie.
Métabolisme énergétique = Ensemble des processus utilisés par les animaux pour …, …, … et … de …
- acquérir
- convertir
- exploiter
- évacuer
- l’énergie
Les animaux ont besoin d’incorporer des sources énergétiques extérieures à eux-mêmes pour maintenir leur organisation complexe (leur … ou … au sens de la seconde loi de la thermodynamique), c’est-à-dire pour demeurer en vie
- ordre
- organisation
Seconde loi de la thermodynamique =
Si des changements internes surviennent dans un système fermé, la direction de ces changements ne peut qu’aller vers un plus grand «désordre»
-Cette seconde loi de thermodynamique s’applique aux systèmes …
-Dans n’importe quel système fermé, s’il y a un changement qui s’opère, on dit que le changement crée un … qui va aller vers un plus grand …
-Si on explique la seconde loi par un tuyau dans lequel circule de l’eau : au début l’eau circule dans une même direction càd que toutes les molécules d’eau vont circuler vers la même direction —>donc on a une énergie directionnelle assez important. Mais on comprend aussi que c’est un système fermé fait en rond, donc à un moment donné cette énergie directionnelle ne fonctionne plus —> les molécules d’eau vont … et cette énergie directionnelle va se transformer en … Cette … va se transférer aux …, ce qui va engendrer un début de … —>c’est un désordre qui s’installe dans ce système fermé.
-En revanche, si on ouvre le tuyau et on met une pompe au début qui pousse l’eau, on va avoir un système où cette énergie directionnelle va être … On peut donc réduire ou empêcher que le désordre s’installe.
Chez un animal c’est pareil, pour qu’il empêche que le désordre s’installe, il va aller chercher de … pour qu’il garde son organisation optimale.
- fermés
- désordre
- désordre
- l’énergie
- aller dans toutes les directions
- énergie aléatoire
- énergie aléatoire
- atomes de cuivre dans le tuyau
- maintenue
- chaleur
1) Quels sont les différentes formes d’énergies chez les animaux?
2) Quels sont les 3 É. Qui permettent de fournir un travail quelconque?
1) -É. Chimique -É. Électrique -É. Cinétique -É. Mécanique 2) -É. Chimique -É. Électrique -É. Mécanique
É. Chimique
Séquestrée dans les liaisons entre atomes de molécules, les animaux l’obtiennent en reconfiguration les atomes dans les molécules provenant de la nourriture ingérée
É. Électrique
Due à la séparation des charges de part et d’autres d’une membrane
É. Cinétique
Qui peut prendre deux formes soient : l’énergie mécanique qui implique un mouvement organisé, et la chaleur qui résulte de mouvements moléculaires aléatoires.
La chaleur est une forme d’énergie … et … par les organismes pendant la … ( …)
- dégradée
- dissipée
- respiration cellulaire
- métabolisme
L’animal utilise l’É. pour accomplir 3 fonctions principales
1) Biosynthèse de ses constituants : protéines, lipides et glucides
2) Maintenance et croissance de ses tissus, organes et cellules.
3) Faire du travail extérieur
Entrée: … -É. … -É. … Fonctions: 1)Biosynthèse —> Sortie = …. + …. -É.chimique accumulée dans les tissus (Glucides; lipides) -Inefficience 2)Maintenance —> Sortie = …. -Inefficience -Dégradation du travail *intérieur* 3)Génération du travail extérieur —> Sortie = …. + …. -inefficience
É. Chimique
- Fécale
- Absorbée
É. Exporté en matière organique + chaleur
Chaleur
É.mécanique du travail externe + chaleur
Le taux métabolique d’un animal
La vitesse à laquelle l’énergie chimique ingérée est convertie en chaleur et en énergie motrice.
• Le taux métabolique peut être mesuré par …
calorimétrie
Calorimétrie
= chaleur (=calories) dissipée par unité de temps
• La calorie =
la quantité de chaleur nécessaire pour : élever la température de 1g d’eau de 1C OU pour faire fondre 1g de glace
• L’unité de mesure de l’énergie est le … (1 calorie = 4,186 …)
joule
joules
• Le taux de consommation d’énergie ( …) se mesure en …
- joule/seconde
- Watt
—>La chaleur produite par les organismes est un phénomène étudié par les physiologistes depuis des centaines d’année, on a même appelé ça … (= production de chaleur par le corps).
—>(= 23 calories/seconde = 96 joules/seconde = Environ 100 Watts)
—> Actuellement chacun de vous produit l’équivalent de la chaleur produite par …!
- le feu sacré
- une ampoule
Mesure du taux métabolique
• Fin années 1790 : … invente un système permettant de mesurer la chaleur dégagée par un organisme et donc son … —> …
- Antoine Lavoisier
- taux métabolique
- Calorimètre de Lavoisier (encore utilisé auj.!)
Calorimètre direct
= On a une chambre assez petite pour que l’animal puisse transpire dans sa chambre. Cette chambre est entourée d’une capsule de glace et cette même capsule de glace est aussi entourée par une autre capsule de glace juste pour assurer le bon isolement et pour que la machine, qui peut produire de la chaleur, ne fausse pas les résultats. L’animal va produire de la chaleur par son métabolisme et on va mesurer…
-la qté d’eau qui provient de la glace fondue
Calorimétrie directe —> Désavantages : • Coûteux • Lente à produire des résultats • … • Souvent l’appareil aussi produit de la chaleur
• Ne peut pas accommoder des changements rapides d’énergie
Calorimétrie directe —> Avantage :
(On va mesurer un taux métabolique basal ici (on ne va pas faire sprinter les animaux dans une chambre de glace.) )
•
• La mesure directe du taux de production de chaleur qui est une composante principale du calcul du taux métabolique.
Calorimétrie indirecte
•Alimentation + … —>Chaleur + … + H2O
• Basée sur le fait que pour produire de l’énergie sous forme de chaleur,
un organisme mange et ….
• Mesure la production de chaleur indirectement en déterminant
-D’autres manières aussi: (2)
- O2
- CO2
- respire de l’O2 et excrète du CO2 et de l’eau
- la consommation d’O2 et/ou la production de CO2
1) Qté de nutriments ingérés
2) Qté de déchets produits