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 d’un organisme se manifeste par une consommation de dioxygène et un rejet de dioxyde de
carbone. Ces échanges gazeux sont liés à l’oxydation cellulaire de nutriments comme le glucose pour produire
l’énergie nécessaire à la vie des cellules.
Comment expliquer la production d’énergie 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 d’une molécule de glucose peut être traduite par l’équation bilan suivante :
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + énergie
La respiration comporte plusieurs étapes chimiques catalysées par des enzymes (protéines).
1) L’oxydation du glucose en pyruvate, la glycolyse
Livre p 38
Elle se déroule dans le hyaloplasme et s’accompagne aussi de la production de composés réduits R’H2.
C6H12O6 + 2 R’ 2 CH3COCOOH + 2 R’H2
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 d’une
endosymbiose ancestrale. Chaque mitochondrie est enveloppée 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 R’H2
2 ADP + 2 Pi 2 ATP
4) L’oxydation 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
d’ATP.
12 R’H
2
+ 6 O
*
2
12 R’ + 12 H
2
O
*
32 ADP + 32 Pi 32 ATP
Livre p 40 et 41
A partir d’une molécule de glucose oxydée, on obtient 36 molécules d’ATP.
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 d’une molécule de glucose
Schématisation du couplage énergétique entre la photosynthèse et la respiration cellulaire

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