Processus cellulaires Partie B enzymes et respiration

Composantes cellulaires
Composantes cellulairesComposantes cellulaires
Composantes cellulaires
Procaryote:
Organisme formé d'une cellule unique ne
contenant pas de noyau, ni aucun organite
(bactéries)
Eucaryote:
(bactéries)
Organisme vivant possédant un noyau isolé du
cytoplasme par une membrane et qui contient
de l'ADN et des organites.
Cellule végétale
Paroi cellulaire
Mitochondrie
Chloroplaste
Membrane
cellulaire
L Membrane nucléaire
M Pore nucléaire
N Nucléole
O ADN
Réticulum endoplasmique lisse
Appareil de Golgi
Réticulum
endoplasmique rugueux
Noyau
Ribosomes
CytoplasmeVacuole
Cellule animale
Ribosomes
Cytoplasme
Nucléole
Lysosome
Microtubule
(cytosquelette)
Chromatine (ADN)
Membrane
nucléaire
Chromatine (ADN)
Mitochondrie
Centrioles
Vacuole
Appareil de Golgi
Microfilament
(cytosquelette)
Réticulum
endoplasmique
Vésicule
Pore nucléaire
Cytoplasme
Milieu plus ou moins homogène, le cytosol,
dans lequel baignent des structures, les
organites, délimitées par des membranes
biologiques. Le cytoplasme est donc un
biologiques. Le cytoplasme est donc un
colloïde.
La première étape de la respiration
cellulaire (anaérobie – pas besoin
d’oxygène), la glycolyse, se produit
dans le cytoplasme.
Mitochondrie
Organite cellulaire où se déroule la
majeure partie de la respiration cellulaire
(aérobie – besoin d’oxygène), c’est-à-dire, le
processus qui transforme le glucose en
processus qui transforme le glucose en
énergie que la cellule peut utiliser, soit
l’adénosine triphosphate (ATP).
La mitochondrie décompose les
molécules d’éléments nutritifs comme
les glucides.
Les crêtes
augmentent
la surface de
la membrane,
Matrice
la membrane,
et ainsi la
capacité de
produire
l’ATP.

Enzymes
Protéines qui catalysent
(accélèrent) les réactions
chimiques en diminuant
l’énergie d’activation.
l’énergie d’activation.
Essentielles à la vie.
Spécifiques à un substrat
(réactif).
Responsables de la plupart
des réactions de la cellule.
Ont un site spécifique (à la
forme du substrat) où le
substrat se lie
substrat se lie
temporairement (site actif).
Demeurent inchangées suite
à la réaction chimique.
Fonctions des enzymes
Digèrent (hydrolyse de
macromolécules)
Produisent des molécules
(condensation de
(condensation de
macromolécules)
Transfèrent des substances à
travers la membrane
cellulaire
Libèrent de l’énergie
La structure d’une enzyme
Substrat: réactif dans une réaction chimique.
(exemple: le sucrose)
Le substrat est reconnu par un site actif
d’une enzyme particulière.
Enzyme
Site actif:
Endroit où se logent les substrats
et où a lieu la réaction chimique.
Le site actif accueil seulement un
type de substrat.
Bio 12 p.42-43
La structure d’une enzyme
Complexe
enzyme - substrat
Substrat
Enzyme
Le complexe enzyme - substrat est comparable à une clé et serrure.
Le complexe enzyme - substrat forme un composé chimique.
Une fois dans le site actif, le substrat peut subir les modifications
nécessaires de la réaction métabolique.
Bio 12 p.42-43
La structure d’une enzyme
Substrat A Substrat B
Enzyme
Bio 12 p.42-43

La structure d’une enzyme
Substrat A
Substrat B Substrat A
Substrat B
Enzyme
Bio 12 p.42-43
Enzyme
Le cycle catalytique
1. Quand le site actif des enzymes, comme le saccharase,
est libre de substrat, le cycle débute.
2. Un complexe enzyme-substrat est formé lorsque le
substrat (le disaccharide sucrose) se lie au site actif.
3. Le substrat sucrose se transforme en produit à l’intérieur
du site actif.
4. L’enzyme saccharase libère les produits (fructose +
glucose) et est alors libre d’accepter une autre molécule
du substrat sucrose.
Classes d’enzymes Actions des enzymes
Hydrolases et
Hydratases Ajoute de l’eau (hydrolyse). Enlève de l’eau (condensation).
Oxydoréductases Transfère les électrons (réaction
d’oxydoréduction).
Transférases Décompose ou forme une liaison C-C
Modifie la structure ou la
Isomérases
Modifie la structure ou la
géométrie d’une molécule.
Ligases Forme des liaisons C-C , C-S , C-
O ou C-N par condensation.
Lyases
Ajoute des groupements à une double
liaison C=C ou enlève des
groupements pour former une
liaison C=C ..
Facteurs influençant activités enzymatiques
Facteurs influençant activités enzymatiquesFacteurs influençant activités enzymatiques
Facteurs influençant activités enzymatiques
1. Température
Activité des
enzymes augmente
avec la
température
jusqu’à une
jusqu’à une
température
maximale. Au-delà
d’un point critique,
l’activité cesse
immédiatement,
donc, les réactions
ne se font plus.
2. pH
Chaque enzyme
fonctionne à un
pH spécifique
optimal
(majorité des
(majorité des
enzymes entre 6
et 8).

Lorsqu’une enzyme subit des
changements (p.ex. à cause de
températures élevées, pH bas
ou élevé, etc), elle devient
dénaturée.
Une enzyme dénaturée est une
Une enzyme dénaturée est une
protéine qui a perdu sa forme
(tridimensionnelle), sa
fonction. Elle ne peut plus
faire son travail et va se faire
hydrolyser en acides aminés.
Coenzyme
CoenzymeCoenzyme
Coenzyme
Partie de l’enzyme (autre que hydrolase) non
protéique (n’est pas un acide aminé) constituée d’un
composé organique de petite taille (facteurs de
croissance, vitamines, etc).
• Agissent au niveau du substrat.
• Souvent indispensables.
• Chez humain et organismes
supérieurs, doivent être pris dans
nourriture.
Respiration cellulaire
Respiration cellulaireRespiration cellulaire
Respiration cellulaire
Réaction chimique, nécessitant du glucose et
de l’oxygène, impliquant un déplacement
d’électrons qui fournit l’énergie nécessaire à
la cellule pour fonctionner.
la cellule pour fonctionner.
Respiration cellulaire aérobie avec O2
Respiration cellulaire anaérobie sans O2
Étapes de la respiration aérobie
1. La glycolyse
2. Étape de la co-enzyme A
3. Le cycle de Krebs
4. La chaîne de transport d’électrons
(Chimiosmose)
(Chimiosmose)
Bio 12 pp. 64-65
Presque toutes les
étapes se
passent dans la
mitochondrie.
Respiration cellulaire
Étapes de la respiration aérobie
1. GLYCOLYSE
2. COENZYME A
glucose cytoplasme

ATP: molécule d’énergie
Adénosine triphosphate: molécule que
toutes les cellules utilisent comme
énergie
ATP: molécule d’énergie
ATP = adénosine triphosphate
PPP
Bio 12 pp. 55-58
PP
P
P
Travail
P. 58 nos 1, 3 à 5, 7
Question supplémentaire:
Fais la distinction entre une réaction
Fais la distinction entre une réaction
métabolique endothermique et une
réaction métabolique exothermique
en donnant une définition et en
citant un exemple pour chaque
terme.
Combustibles
CombustiblesCombustibles
Combustibles
Le rôle de la respiration cellulaire est
de produire de l’ATP pour servir de
source d’énergie à la cellule. Le
glucose n’est pas la seule molécule qui
peut être utilisée pour donner de
l’énergie.
l’énergie.
Les protéines (acides aminés) et les
lipides (glycérol et acides gras)
peuvent aussi être dégradés pour
produire de l’ATP. Elles entrent à
différents endroits dans le cycle
cellulaire.
1. La glycolyse
Première étape de la respiration cellulaire
Processus anaérobique
Dégradation du glucose (chaîne de réactions)
Dans le cytoplasme
Glucose 2 acides pyruviques (pyruvates)
6C 2 x 3C