📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
La consommation de la matière organique permet la libération de l'énergie chimique emmagasinée dans les liaisons des molécules organiques (glucose).
- La Glycolyse : Se déroule dans le hyaloplasme. Elle transforme une molécule de $C_6H_{12}O_6$ en 2 molécules d'acide pyruvique ($CH_3-CO-COOH$) avec production de 2 ATP et 2 NADH,H⁺.
- Respiration cellulaire : En milieu aérobie, l'acide pyruvique pénètre dans la mitochondrie. Il subit le cycle de Krebs dans la matrice, puis la chaîne respiratoire au niveau des crêtes mitochondriales. Bilan : $C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + 36 \text{ ou } 38 \text{ ATP}$.
- Fermentation : En milieu anaérobie. Elle se limite à la glycolyse suivie de la réduction de l'acide pyruvique (en éthanol ou acide lactique) pour régénérer le NAD⁺. Bilan : 2 ATP.
Méthodes à maîtriser
- Schématisation : Savoir dessiner une mitochondrie et localiser les étapes (matrice, crêtes, espace intermembranaire).
- Calcul de rendement énergétique : Utiliser la formule $\eta = \frac{E_{stockée}}{E_{totale}} \times 100$.
- Interprétation des graphiques : Analyser l'évolution de la concentration en $O_2$ ou $CO_2$ en fonction du temps.
Exemples corrigés
- Bilan ATP : La glycolyse produit 2 ATP. Le cycle de Krebs produit 2 ATP. La phosphorylation oxydative produit 32 ou 34 ATP. Total : 36 ou 38 ATP.
- Rôle du NAD⁺/FAD : Ce sont des transporteurs d'électrons et de protons indispensables à la chaîne respiratoire.
Erreurs fréquentes
- Confondre le lieu de la glycolyse (hyaloplasme) et celui du cycle de Krebs (matrice).
- Oublier que la fermentation ne produit que 2 ATP.
- Penser que la fermentation produit du $CO_2$ dans tous les cas (faux pour la fermentation lactique).