Respiration Cellulaire

Utiliser du glucose pour faire de l’énergie (ATP)!

TWO SAD JOKES

• Why did the boy put his bed in the fireplace?– He wanted to sleep like a log!!!

• Where do ghosts go swimming?– The dead sea.

Une révision…

• Le soleil est la source majeur d’énergie pour la planète.

• Les plantes et d’autres organismes photosynthétiques sont les seules qui peuvent absorber et utiliser cette forme d’énergie.

• Ces autotrophes peuvent convertir l’énergie lumineuse en énergie chimique (glucose)

• Les organismes photosynthétiques peuvent transférer cette énergie aux hétérotrophes selon la chaine alimentaire.

Cycle de

Carbone

Résumé du cycle de carbone…

• Le dioxyde de carbone est retiré de l’atmosphère par la photosynthèse (rxn endothermique).

6CO2 + 6H2O+ soleil C6H12O6 + 6O2

• Le dioxyde de carbone est retourné à l’atmosphère par la respiration cellulaire (rxn exothermique), la décomposition de la matière morte et la combustion.

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + ATP

C’est quoi la respiration cellulaire?• Le processus par lequel la nourriture est

digérée par les cellules du corps pour produire de l’énergie (ATP).

• Les autotrophes font la photosynthèse ET la respiration cellulaire, les hétérotrophes font seulement la respiration cellulaire.

• Il y a 3 étapes dans la respiration cellulaire aérobie: 1) glycolyse2) cycle de Krebs 3) Chaîne de transport d’électrons.

• Une analogie peut être fait entre la respiration cellulaire dans nos cellules et notre auto.

• La mitochondrie est la moteur de nos cellules. Ici, le glucose est le carburant qui est brulé. L’ exhaustif est le CO2 and H2O.

• La respiration cellulaire et la respiration de l’organisme sont prochement reliées.

– La respiration cellulaire a besoin des cellules pour échanger les gaz (oxygène et dioxyde de carbone) avec le sang.

– La respiration échange ces gaz entre le sang et l’atmosphère.

La Relation entre la Respiration Cellulaire et la Respiration

respirer

Respirationcellulaire

• Les bactéries qui font la respiration cellulaire anaérobie sont utilisées pour produire le yogourt, la crème sûre, et le pepperoni.

• Le monoxyde (CO) de carbone et la cyanure tuent les gens en interrompant la respiration cellulaire

La vie quotidienne et la respiration cellulaire

2 Types de la respiration cellulaire

• Il y a deux types de la respiration cellulaire: aérobie (avec O2) et anaérobie (sans O2).

• La plupart des plantes et animaux (comme nous) font la respiration aérobie, en produisant l’ATP à partir de glucose et oxygène.

• La respiration aérobie a 3 étapes, la respiration anaérobie fait seulement la glycolyse.

1) Le Glycolyse

• Le glycolyse a lieu dans le cytoplasme de la cellule (dehors la mitochondrie).

• C’est la seule des 3 étapes fait durant la respiration aérobie et anaérobie.

• Le glucose est brisé en deux molécules d’acide pyruvique/pyruvate.

• 2 ATP produit.• 2 NADH produit pour transporter H et les

électrons vers la dernière étape (la chaine de transport des électrons).

Glucose

2 acide pyruviques

• Les 2 acides pyruviques sont converties en acétyle coA avant d’entrer dans la mitochondrie pour faire le cycle de Krebs.

• 2 NADH et 2CO2 sont produits.

(1,5) Étape intermédiaire (dans le cytoplasme)

2) Le cycle de Krebs

• Le cycle de Krebs a lieu dans la matrice de la mitochondrie.

• 2 ATP, 2FADH2, 6 NADH et 4 CO2 sont produits à partir des 2 acétyle coA.

• Le FADH2 et le NADH seront changés en ATP dans la dernière étape de la respiration cellulaire.

Figure 6.11

réactifs

Acetic acid

ADP

3 NAD

FAD

KrebsCycle

produits

2 CO2

1 2

3

4

5

6

3) La chaine de transport des électrons

• Durant la chaine de transport des électrons, tous le FADH2 et NADH des autres étapes sont changés en ATP.

• Un total de 32 ou 34 ATP est produit durant cette étape.

• A lieu sur la membrane interne de la mitochondrie (les crêtes).

Une carte de route pour la Respiration Cellulaire

Cytoplasme Mitochondrie

Électrons àhaute énergietransféréspar le NADH

Glycolyse

Glucose 2 acidesPyruviques

KrebsTransport

D’électrons

Figure 6.7

Électrons àhaute énergieTransférés principalementpar le NADH

Figure 6.14

CytoplasmeMitochondrion

Glycolyse

Glucose 2Acide

pyruvique

2Acetyl-

CoA

Cycle de Krebs

Chaine de Transport

deselectrons

Maximumpar

glucose:

La respiration cellulaire anaérobie

• Certains organismes peuvent faire la respiration cellulaire SANS oxygène (anaérobie)

• Il y a deux types: 1) la fermentation acide lactique et 2) la fermentation alcoolique

• La respiration cellulaire anaérobie est beaucoup MOINS efficace que la respiration aérobie (2ATP en totale au lieu de 36 ou 38 ATP).

Fermentation acide lactiqueQuand on fait de l’exercice:

– Les muscles ont besoin d’ATP pour travailler.

– Vos cellules utilisent de l’oxygène pour fabriquer de l’énergie (ATP) à partir du glucose.

• Quand les cellules humaines subissent une activité intense, il n’y a pas assez d’oxygène pour produire assez d’ATP assez vite. Alors nos cellules font une respiration cellulaire anaérobie et produisent d’acide lactique qui « brule ».

Pourquoi nos cellules font ceci?

– Même quand le corps manque d’oxygène (un montant suffisant) les cellules essaient encore de produire de l’ATP.

– Sans oxygène, le corps peut seulement partiellement dégrader le glucose et libérer une portion de l’énergie. (glycolyse seulement, alors seulement 2 ATP)

– Ceci produit l’acide lactique qui est toxique et « brule ».

• Le plus d’activité physique qu’on fait, le plus le corps s’adapte

• Le corps peut augmenter la capacité de rendre d’oxygène aux muscles. (plus de mitochondries, une plus grande capacité pulmonaire…)

• C’est pourquoi les coureurs longue-distance attendent jusqu’à la dernière minute pour faire un « sprint » (Ils conservent l’oxygène.)

1) La fermentation acide lactique

Autre que nos cellules qui produisent l’acide lactique (quand elles n’ont pas assez d’oxygène), les bactéries le font aussi pour produire le yogourt et la crème sûre.

2) Fermentation alcoolique

• Les levures (fungidé unicellulaire) et certaines bactéries font la respiration anaérobie en convertissant le glucose en alcool. Seulement le glycolyse est accompli, alors seulement 2 ATP est produit.

• On utilise les levures pour produire la bière et le pain!

Références

http://tx.essortment.com/cellularrespira_rmpr.htm

http://www.howe.k12.ok.us/~jimaskew/bcresp.htm

http://www.toppermost.biz/index2.html

(go to animation called cellular respiration)