La cellule, ses organites et leurs fonctions
La mitochondrie
Dans cette ressource nous nous focaliserons sur la mitochondrie, sa
morphologie, ses membranes (et leurs nombreux transporteurs) et son rôle
primordial dans la production de l'ATP nécessaire au déroulement des
fonctions cellulaires (fournisseur universel de l'énergie). La production de
l'ATP nécessite un fort approvisionnement en métabolites tels que glucose et
acides gras (et dans le cas de dénutrition extrême, acides aminés), un
approvisionnement géré à partir des réserves par des hormones (glucagon,
insuline et adrénaline). Les métabolites vont être convertis en NADH et
FADH2 (plus CO2) dans des processus, comme la glycolyse, la β-oxydation
et le cycle de l'acide citrique, pour finalement alimenter la chaîne respiratoire
aboutissant à la production de l'ATP grâce au phénomène de chimiosmose.
Les processus se déroulent dans des sites bien déterminés et le passage de
métabolites d'un site à l'autre est assuré par de nombreux transporteurs. En
plus de son rôle de production d'ATP, la mitochondrie est également
présentée pour son intervention dans la synthèse des stéroïdes, la mort
cellulaire programmée (apoptose) et l'homéostasie cellulaire du calcium.
Enfin dans trois « excursions », la mitochondrie est replacée dans un contexte
conceptuel élargi, ouvrant sur des implications aussi variées que diabète sucré
et paléontologie.
Prérequis :
Savoir que, dans leur grande majorité, les fonctions cellulaires
nécessitent l'hydrolyse de l'ATP : par exemple, contraction musculaire,
pompes ATPasiques ou encore transport des organites par les protéines
motrices.
Bien dominer les connaissances sur les diverses modalités de passage
de composants cellulaires au travers de la membrane lipidique.
Avoir une notion de la structure chimique des lipides et des glucides, de
leurs formes de stockage et de leur dégradation en métabolites
utilisables.
Connaître l'essentiel des voies métaboliques telles que glycolyse, cycle
de l'acide citrique et β-oxydation.
Objectifs :