L'énergie et le métabolisme Flashcards
Métabolisme
toutes les rxs chimiques qui changent/transforment la matière et l’énergie dans la cellule
Réactions métaboliques :
se font en étapes, en voies métaboliques
substrat devient produit, produit devient substrat lors de la rx subséquente
Catabolisme :
processus de dégradation d’un molécule en plus petits molécules et libère l’énergie
Anabolisme :
processus utilisant l’énergie pour former de grosses molécules
L’énergie :
capacité d’effectuer un travail; modifier ou déplacer de la matière contre une force opposée
L’énergie et les humains
l’énergie qui maintient les organismes en vie provient du Soleil
les plantes transforment l’énergie de la lumière en liaisons chimiques de glucides et les êtres humains et organismes vivants stockent ces glucides et les utilisent plus tard comme source d’énergie
L’énergie des réactions
pour qu’une réaction arrive, faut être amorcée via apport d’énergie
cette énergie déstabilise les liaisons chimiques existantes (l’énergie d’activation)
chez les voies métaboliques, des catalyseurs font diminuer l’énergie d’activation (les enzymes)
dans la cellule, l’énergie des rxs cataboliques sert à alimenter des rxs anaboliques
source d’énergie = ATP (adénosine triphosphate)
ATP !!!
la molécule d’ATP est considérée l’unité d’énergie de base de la cellule; plusieurs activités cellulaires se dépendent sur l’ATP
produit principal de la plupart des voies cataboliques ainsi que source principal d’énergie des voies anaboliques
l’hydrolyse du groupement phosphate terminal
liaisons entre 2 phosphates terminals = haute énergie
ADP
lorsqu’une des liaisons entre groupe phosphate se brise, l’ATP se transforme en ADP (adénosine diphosphate) et en phosphate inorganique (Pi)
grande quantité d’énergie est libérée
△G = -30,6 kJ/mol
(négatif, donc exothermique)
Les réactions couplées
ATP est besoin pour les rxs endothermiques ; leurs produits ont plus d’énergie libre que les réactifs
couplées - l’énergie libérée par l’hydrolyse d’ATP alimente la rx endothermique
couplée, ces rxs provoquent une libération nette d’énergie
se sont cyclique :
-cellules utilisent rxs exothermiques pour produire l’énergie nécessaire à la synthèse d’ATP à partir ADP + Pi
-sert ensuite de l’hydrolyse d’ATP pour produire l’énergie requise pour rxs endothermiques
majorité des cellules produisent ATP constamment à partir de l’ADP et Pi
personne inactive produit une quantité d’ATP presque égale à sa masse corporelle à chaque jour (WOW!)
Les transporteurs d’électrons
réactions redox (oxydoréduction) = réactions couplées
important dans la circulation d’énergie dans un système biologique
lorsqu’un composé accepte des électrons, il est réduit
lorsqu’un composé perd des électrons, il est oxydé
les électrons qui passe d’un atome à un autre transporte l’énergie
forme réduite d’un molécule = toujours à un niveau d’énergie plus élevée que la forme oxydé
Les transporteurs d’électrons
définition
transporteur d’électrons = composé qui accepte des électrons d’un composé riche en énergie et passe ensuite à un composé plus pauvre en énergie (Yay recycling!)
Les transporteurs d’électrons
type
-2 transporteurs d’électrons très important chez les rxs métaboliques :
-NAD+ (nicotinamine adénine dinucléotide)
-FAD (flavine adénine dinucléotide)
formes oxydés = NAD+ et FAD
formes réduites = NADH et FADH2
LA RESPIRATION AÉROBIE
-respiration cellulaire = des voies cataboliques qui dégradent les composés riches en énergie pour produire ATP
-respiration aérobie = les voies qui ont besoin d’oxygène
C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + énergie
-cette rx représente plus d’une vingtaine de petits réactions qui se produisent dans des parties différentes dans la cellule
métabolisme du glucose par voie de respiration aérobie - 4 cycles clés :
-glycolyse
-l’oxydation du pyruvate
-cycle de Krebs
-phosphorylation oxydative
