Chapitre 2 : La respiration cellulaire et la fermentation Livre : p 11 et

Thème 1 Spécialité SVT TS Energie et cellule vivante eucaryote
Chapitre 2 : La respiration cellulaire et la fermentation
Livre : p 11 et 32
La respiration dun organisme se manifeste par une consommation de dioxyne et un rejet de dioxyde de
carbone. Ces échanges gazeux sont liés à loxydation cellulaire de nutriments comme le glucose pour produire
lénergie nécessaire à la vie des cellules.
Comment expliquer la production dénergie par les cellules eucaryotes à partir de molécules
organiques comme le glucose en milieu aérobie?
I. La respiration cellulaire en présence de dioxygène de la plupart des cellules eucaryotes
Livre p 34 et 35
La respiration cellulaire dune molécule de glucose peut être traduite par léquation bilan suivante :
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + énergie
La respiration comporte plusieurs étapes chimiques catalysées par des enzymes (protéines).
1) Loxydation du glucose en pyruvate, la glycolyse
Livre p 38
Elle se roule dans le hyaloplasme et saccompagne aussi de la production de composés réduits RH2.
C6H12O6 + 2 R 2 CH3COCOOH + 2 RH2
2 ADP + 2 Pi 2 ATP
2) Les mitochondries, organites cellulaires indispensables à la respiration cellulaire
Livre p 36 et 37
Les mitochondries sont des organites cytoplasmiques de faible taille (1 µm), probablement issus dune
endosymbiose ancestrale. Chaque mitochondrie est envelope par deux membranes délimitant entre elles un
espace inter membranaire. La membrane externe sépare la mitochondrie du hyaloplasme cellulaire et la
membrane interne limite la matrice de la mitochondrie. Cette membrane interne forme de nombreux replis
appelés crêtes membranaires.
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3) Les décarboxylations oxydatives du pyruvate (Cycle de Krebs)
Livre p 38
Elle se déroule dans la matrice des mitochondries,
2 CH
3
COCOOH + 10 R + 6 H2O 6 CO2 + 10 RH2
2 ADP + 2 Pi 2 ATP
4) Loxydation par le dioxygène des composés réduits
Livre p 39
Cette étape se déroule dans les crêtes mitochondriales. Cette oxydation est couplée à une grande production
dATP.
12 RH
2
+ 6 O
*
2
12 R + 12 H
2
O
*
32 ADP + 32 Pi 32 ATP
Livre p 40 et 41
A partir dune molécule de glucose oxydée, on obtient 36 molécules dATP.
C
6
H
12
O
6
+ 6 O
*
2
+ 6 H
2
O 6 CO
2
+ 12 H
2
O
*
+ 36 ATP
Equation bilan de la respiration dune molécule de glucose
Schématisation du couplage énergétique entre la photosynthèse et la respiration cellulaire
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