1- Hydrolyse du lactose : Le glucose est généralement stocké dans
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1- Hydrolyse du lactose : Le glucose est généralement stocké dans les cellules ou dans l’alimentation sous forme d’oligoholosides (saccharose, lactose) ou de polyholosides (amidon, glycogène) qui sont des osides. Des réactions d’hydrolyse catalysées par des enzymes peuvent intervenir pour le libérer. L’hydrolyse enzymatique du lactose C12H22O11 ne peut intervenir qu’en présence d’une enzyme spécifique appelée « lactase » présente dans le tube digestif. Elle fait partie des hydrolases, une classe d’enzyme qui catalysent les réactions d’hydrolyse, c’est-à-dire qui augmentent la vitesse de la réaction sans intervenir dans le bilan réactionnel. L’hydrolyse du lactose conduit à deux molécules isomères de formule brute C 6H12O6 : le glucose et le galactose. L’hydrolyse peut également avoir lieu en présence d’un autre catalyseur, un acide fort et à chaud. a) Ecris le bilan (noms), puis l’équation de réaction (formules brutes) associée à l’hydrolyse du lactose. Bilan : ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Equation de réaction : ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… b) Le lactose est un élément important dans la nourriture des jeunes mammifères. Sachant que son hydrolyse enzymatique a permis de former 9,0 g de glucose, calcule la masse de lactose consommée par un mammifère (Mglucose = 180,0 g·mol-1 ; Mlactose = 342,0 g·mol-1). ………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… c) Quel est le rôle commun à la lactase et à l’acide fort lors de l’hydrolyse du lactose ? ………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2- Intérêt énergétique des glucides : Les cellules du corps humain ont besoin d’énergie pour remplir leurs fonctions. Cette énergie est apportée par la dégradation de molécules organiques (lipides, les protéines ou les glucides). S’agissant des glucides, seul le glucose peut traverser les cellules. Les sucres complexes (saccharose, amidon, glycogène) sont donc transformés en glucose pour fournir l’énergie nécessaire à la cellule, laquelle subit alors une réaction appelée respiration cellulaire. Ainsi le glucose réagit avec le dioxygène au niveau de la cellule et produit du dioxyde de carbone et de l’eau : on dit que c’est une respiration aérobie. Cette réaction libère de l’énergie (réaction exothermique) sous forme de chaleur, mais principalement sous forme d’ATP (adénosine triphosphate), source d’énergie chimique de la cellule. La respiration aérobie du glucose fournit 3 MJ·mol-1 à l’organisme. ATP : C10H16N5O13P3 a) Justifie les termes « respiration » et « aérobie » utilisés pour qualifier la transformation subie par le glucose. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… b) La respiration consomme-t-elle ou libère-t-elle de l’énergie ? Comment la qualifie-t-on ? …………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… c) Quel est le rôle de la molécule d’ATP ? …………………………………………………………………………………………………………………………………… d) Comment qualifie-t-on une réaction chimique qui consomme de l’énergie ? ……………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… e) Calcule l’énergie libérée par la respiration aérobie de 10 g de glucose. 1- Hydrolyse du lactose : Le glucose est généralement stocké dans les cellules ou dans l’alimentation sous forme d’oligoholosides (saccharose, lactose) ou de polyholosides (amidon, glycogène) qui sont des osides. Des réactions d’hydrolyse catalysées par des enzymes peuvent intervenir pour le libérer. L’hydrolyse enzymatique du lactose C12H22O11 ne peut intervenir qu’en présence d’une enzyme spécifique appelée « lactase » présente dans le tube digestif. Elle fait partie des hydrolases, une classe d’enzyme qui catalysent les réactions d’hydrolyse, c’est-à-dire qui augmentent la vitesse de la réaction sans intervenir dans le bilan réactionnel. L’hydrolyse du lactose conduit à deux molécules isomères de formule brute C 6H12O6 : le glucose et le galactose. L’hydrolyse peut également avoir lieu en présence d’un autre catalyseur, un acide fort et à chaud. a) Ecris le bilan (noms), puis l’équation de réaction (formules brutes) associée à l’hydrolyse du lactose. Bilan : ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Equation de réaction : ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… b) Le lactose est un élément important dans la nourriture des jeunes mammifères. Sachant que son hydrolyse enzymatique a permis de former 9,0 g de glucose, calcule la masse de lactose consommée par un mammifère (Mglucose = 180,0 g·mol-1 ; Mlactose = 342,0 g·mol-1). ………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… c) Quel est le rôle commun à la lactase et à l’acide fort lors de l’hydrolyse du lactose ? ………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2- Intérêt énergétique des glucides : Les cellules du corps humain ont besoin d’énergie pour remplir leurs fonctions. Cette énergie est apportée par la dégradation de molécules organiques (lipides, les protéines ou les glucides). S’agissant des glucides, seul le glucose peut traverser les cellules. Les sucres complexes (saccharose, amidon, glycogène) sont donc transformés en glucose pour fournir l’énergie nécessaire à la cellule, laquelle subit alors une réaction appelée respiration cellulaire. Ainsi le glucose réagit avec le dioxygène au niveau de la cellule et produit du dioxyde de carbone et de l’eau : on dit que c’est une respiration aérobie. Cette réaction libère de l’énergie (réaction exothermique) sous forme de chaleur, mais principalement sous forme d’ATP (adénosine triphosphate), source d’énergie chimique de la cellule. La respiration aérobie du glucose fournit 3 MJ·mol-1 à l’organisme. ATP : C10H16N5O13P3 a) Justifie les termes « respiration » et « aérobie » utilisés pour qualifier la transformation subie par le glucose. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… b) La respiration consomme-t-elle ou libère-t-elle de l’énergie ? Comment la qualifie-t-on ? …………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… c) Quel est le rôle de la molécule d’ATP ? …………………………………………………………………………………………………………………………………… d) Comment qualifie-t-on une réaction chimique qui consomme de l’énergie ? ……………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… e) Calcule l’énergie libérée par la respiration aérobie de 10 g de glucose.
