Cahier d`apprentissage Module 2 Le métabolisme cellulaire

Cégep de Rivière-du-Loup
Programme Sciences de la nature 200.BO
Cahier d’apprentissage
Module 2 Le métabolisme cellulaire
BIOLOGIE GÉNÉRALE II
101 – FJA -04
(2 -2 -2)
Hiver 2010 Nadine Coulombe
Local : C-132
Téléphone : 860-6903 poste 2356
Couriel : [email protected]
Disponibilité : Voir Omnivox

Biologie générale II Cahier d’apprentissage 29
MODULE 2 : LE MÉTABOLISME CELLULAIRE
Module 2 : MÉTABOLISME CELLULAIRE
Durée
:18hrs
Objectif intermédiaire : Appliquer le concept de l’homéostasie à l’étude de systèmes
chez les plantes et les animaux
Objectifs d’apprentissage
Contenu
Activités pédagogiques
Évaluation
formative
♦Définir métabolisme.
Réactions anaboliques et
cataboliques
Exposé informel,
exercices, lecture
♦ Expliquer de quelle
manière s’effectuent les
transferts d'énergie
dans un organisme
Formes d’énergie, lois de
thermodynamique, entropie,
enthalpie, énergie libre,
travail, composés phosphatés
Exposé informel,
exercices, lecture
Exercice,
schématisation
♦ Nommer et expliquer les
principales
caractéristiques des
enzymes.
Catalyseur, vitesse de
réaction, dénaturation,
isothermie, spécificité,
nomenclature
♦Expliquer les mécanismes
d'action enzymatique et
les facteurs d’influence
Sites actifs, énergie
d'activation, inhibiteurs,
régulation allostérique,
cofacteurs et coenzymes,
réactions en cascade,
concentration (enzyme-
substrat), température, pH
Exposé informel,
exercices, lecture
Labo 4 : Activité
enzymatique (5%)
♦Expliquer les étapes du
processus de la
photosynthèse
Système I et II (P700 et
P680), spectre d'absorption
des pigments, phase
lumineuse et obscure,
production d'ATP cyclique et
non-cyclique, oxydo-
réduction et potentielredox.
♦Expliquer les étapes de la
respiration cellulaire
Glycolyse aérobie, glycolyse
anaérobie, fermentation
lactique et alcoolique, cycle
de Krebs, accepteurs finaux
des électrons.
Exposé informel,
exercices, lecture
Labo : 5 : Métabolisme
cellulaire (1%)
Schématisation
♦Démontrer la
complémentarité entre
la photosynthèse et la
respiration cellulaire.
Producteurs et
consommateurs de CO2, et
d'O2.
Exposé informel, tableau
synthèse Lecture
Tableau
synthèse

Biologie générale II Cahier d’apprentissage 30
!
Évaluation sommative
Tâche
Critères d’évaluation
Conditions de réalisation
%
Répondre à divers types de
questions portant sur le
métabolisme cellulaire.
Utilisation appropriée des concepts et
de la terminologie.
Description claire des principales
étapes composant un processus
biologique.
Description des processus cellulaires
de transformation de la matière et
de l’énergie.
Description claire des facteurs qui
conditionnent les processus de
transformation de la matière et de
l’énergie.
Explication claire de la contribution
des systèmes à l’homéostasie
Individuellement,
en classe,
durant deux heures,
sans les notes de cours
20

Biologie générale II Cahier d’apprentissage 31
2.1 LE MÉTABOLISME, L’ÉNERGIE ET LA VIE
À lire : Starr, C. et Taggart, R. Biologie générale, pages 96 à 97
Le métabolisme correspond à l'ensemble des réactions biochimiques d'un organisme.
L'ensemble de ces réactions résulte des interactions spécifiques entre les molécules
dans l'environnement ordonné de la cellule. Les glucides se transforment en acides
aminés, et vice versa. De petites molécules s'unissent pour former des polymères que
la cellule peut, par la suite, hydrolyser selon ses besoins. De nombreuses cellules
exportent des produits chimiques à la demande d'autres parties de l'organisme. Le
processus appelé respiration cellulaire assure le fonctionnement de la cellule en
extrayant l'énergie emmagasinée dans les glucides et d'autres sources d'énergie. La
cellule utilise cette énergie pour accomplir ses différentes fonctions.
2.1.1 L’énergie et la thermodynamique
À lire : Starr, C. et Taggart, R. Biologie générale, pages 98 à 99
À faire : Starr, C. et Taggart, R. Biologie générale, p. 112 #2 à 4
Toutes les réactions métaboliques comprennent des transformations d’énergie
faisant l'objet d'une partie de la physique appelée la thermodynamique.
L’énergie c’est :
L'énergie libre est un concept important, c’est la portion de l’énergie d’un système
qui peut produire du travail à une température et à une pression constantes. L'énergie
est «stockée» dans des liens chimiques à l'intérieur de composés particuliers, les
composés phosphatés. Ces mécanismes de mise en réserve se font en isothermie.

Biologie générale II Cahier d’apprentissage 32
Nommez et décrivez 3 types d’énergie
Énergie
Définition
Exemple
L'intensité du travail est évaluée en déterminant les forces qui agissent sur la
matière. Les transformations de l'énergie chez les êtres vivants sont en accord avec
les principes de la thermodynamique.
Décrivez en vos mots les 2 principes de la thermodynamique :
Décrivez en vos mots ce que l’on veut dire par le flux d’énergie :