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Respiration Cellulaire
Utiliser du glucose pour faire de l’énergie (ATP)!
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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.
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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.
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Cycle de
Carbone
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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
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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.
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• 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.
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• 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
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respirer
Respirationcellulaire
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• 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
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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.
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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).
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Glucose
2 acide pyruviques
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• 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)
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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.
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Figure 6.11
réactifs
Acetic acid
ADP
3 NAD
FAD
KrebsCycle
produits
2 CO2
1 2
3
4
5
6
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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).
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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
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Figure 6.14
CytoplasmeMitochondrion
Glycolyse
Glucose 2Acide
pyruvique
2Acetyl-
CoA
Cycle de Krebs
Chaine de Transport
deselectrons
Maximumpar
glucose:
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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).
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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 ».
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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 ».
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• 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.)
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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.
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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!
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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)