1- Hydrolyse du lactose : Le glucose est généralement stocké dans

1- Hydrolyse du lactose :

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). …………………………………………………………………………………………………………………………

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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 :

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.

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 C6H12O6 : le

glucose et le galactose. L’hydrolyse peut également avoir lieu en présence d’un autre

catalyseur, un acide fort et à chaud.

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