Bilan

Bilan du fonctionnement d’une cellule vivante
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Toute cellule vivante est constamment soumise à un bilan d’entrée et de rejet de matières
qu’accompagne des conversions énergétiques.
La cellule eucaryote est formée de compartiment dans lesquels se déroulent des réactions métaboliques
particulières, catalysées par des enzymes spécifiques.
- La mitochondrie et le chloroplaste proviennent probablement de bactéries, qu’une cellule hôte
ancestrale aurait adopté comme endosymbiotes.
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/Chloroplaste/endosymbiose.htm
http://www.fr.hypo-theses.com/w_up_fr~user14_diapo.pdf
- Le noyau, par l’information génétique qu’il contient, dirige la synthèse des protéines, et donc des
enzymes nécessaires au métabolisme de la cellule.
Au sein d'une cellule eucaryote, la production d'ATP est assurée:
- Dans les chloroplastes des cellules autotrophes lors de la phase photochimique de la photosynthèse.
L'ATP produit est utilisé dans la seconde phase, pour la réduction du CO2.
- Dans les mitochondries de toute cellule autotrophe ou hétérotrophe, lors de la respiration cellulaire.
- Dans le hyaloplasme de quelques types de cellules par fermentation lorsque le dioxygène fait défaut.
http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/article.php3?id_article=45
Un exemple de fonctionnement d’une cellule hétérotrophe : la cellule musculaire
http://www.didac-tic.fr/bac/ts0609martinique/doc3s.htm
La contraction des cellules musculaires est une activité qui consomme de l'ATP. L' ATP n'étant
pas stocké dans les cellules, il doit être régénéré en permanence.
Dans les muscles, on distingue deux grands types de fibres musculaires dénommés I et II
On cherche à comprendre comment chacun des deux types de fibres musculaires utilise les ressources
disponibles dans des conditions métaboliques différentes
A partir d'une exploitation structurée des documents fournis, expliquez les proportions observées pour
chaque type de fibre dans les muscles du sprinter et du marathonien
Document 1: électronographies de fibres musculaires
Fibre 1
Fibre 2
Document 2 :
Caractéristiques de chaque
type de fibre :
Document 3 :
Comparaison de l'activité de
différentes enzymes présentes
dans les fibres I et II, en unités
arbitaires.
Caractéristiques
Fibres de type I
Fibres de type II
Proportions chez un sprinter
0.4
0.6
Proportions chez un
0.8
0.2
marathonien
Nombre de mitochondries par
Élevé
Moyen
fibre
Nombre de capillaires sanguins
présents au voisinage de la
4-5
2-3
fibre
D’après sujet de bac C Athènes 1993, modifié
Enzyme
Fibres de type I
Fibres de type II
Lactate déshydrogénase (1)
31 à 42
251 à 312
Malate déshydrogénase (2)
15 à 17
3à6
(1) La lactate déshydrogénase catalyse une des étapes de la dégradation du pyruvate en acide lactique,
mécanisme correspondant à une fermentation qui peut être résumé par l'équation chimique :.
2 C3H4O3 + 2 R'H2 -> 2 C3H6O3 + 2 R'
(2) La malate déshydrogénase catalyse une des étapes de la décarboxylation oxydative du pyruvate.
Cette décarboxylation est résumée par l'équation :
2 C3H4O3 + 10 R' + 6 H2O -> 6 CO2 + 10 R'H2
D’après Wackerhage H.. University of central Lancashire.
Voir correction dans la rubrique correction.
Pour aller plus loin :
http://membres.lycos.fr/renejacquemet/sport/atp/atp.html