Besoin d'explication sur le couplage chimio-osmotique ( mitochondries)

[Sheyms]

Bonsoir à tous!!

Je suis en PCEM1,je suis en train d'étudier les mitochondries et la production d'énergie,mon concours est dans moins d'un mois et problème : je ne comprends rien au principe du couplage chimio-osmotique ..

Qu'est ce qu'exactement le NADH? comment se forme t-il?que voulait dire ma prof par " La première étape consiste à transférer tout le pouvoir réducteur des nutriments vers des navettes transporteuses d'hydrogène"?? parlait-elle du NADH? si oui, pourquoi ne transporte t-il pas également les éléctrons (pouvoir réducteur comprend bien éléctron et hydrogène non?)..Je ne comrpends rien!

Quelqu'un aurait-il la gentillesse de me refaire un topos sur ce principe de couplage chimio-osmotique..
Merci!

[Mrikzik]

Slt,
Le NADH est un coenzyme, c'est une petite molécule qui est couplé à certaines enzyme. Cc'est comme la dit ta prof une navette qui transporte des H+ et des électrons par la même occasion.
La dégradation des nutriments permet la réaction de réduction des coenzymes, transformation des NAD+ (ou FAD et autres) en coenzyme réduits NADH+ (ou FADH2...).
Ces coenzymes sont transporté dans la mitochondrie et réoxydés ce qui permet le passage de plusieurs ions H+ dans la matrice mitochondriale par le biais des cytochomes.
Les ions H+ s'accumule dans la matrice, ce qui crée un gradient entre la matrice et l'espace intermembranaire (toujours dans la mitochondrie).
De la même manière qu'un barrage hydroélectrique produit de l'électricité, l'ATP synthétase laisse passer 2 ou 3 ions H+ (je sais plus) de la matrice à l'espace intermembranaire et fabrique 1 ATP à partir d'ADP et d'un phosphate. (d'où le couplage chimio-osmotique).
Es ce que j'ai été clair ou pas vraiment??
a+

[Sheyms]

Salut!

Oui tu as étais clair,il est un peu tard,et mes neuronnes ne sont pas à 100% lol demain matin je relirai ta réponse et te le dirai si j'ai des questions...en tout cas,merci bcp

[lazyboy]

Tiens:
http://www.bio.espci.fr/scolarite/c_BIO/energ/met2.htm

ce site est pas mal clair!

[Sheyms]

Re bonjour!!

Il y a une notion que j'ai du mal à comprendre,cela vous semblera peut-être évident...

D'où sortent les éléctrons transportés par les complexes I II III IV; et à quoi servent-ils??

Je sais qu'il y a des réactions d'oxydoréduction de manière séquencées,cela veut-il dire que les éléctrons du complexe I proviennent de l'oxydation du NADH,transmis au complexe III puis au complexe IV qui va permettre la réduction de l'O2?

Une autre petite question,pourquoi parle-t-on de NADH,H+? ( c'est le H+ qui m'intrigue)

Merci !

[lazyboy]

Les électrons sont transmis au départ par le NADH,H+ au complexe I, (respectivement par FADH2 au complexe II), puis ils sont transmis aux complexe III et IV par des réactions d'oxred:
chaque complexe va accepter un electron et le libérer à un autre complexe (d'ou cette chaine d'electrons)
parallelement, les changements de conformation (passage de l'état réduit à l'état oxydé) des complexes vont permettre le transport de protons vers l'espace intermembranaire mitochondrial.. d'ou la création du gradient de H+

Enfin, le H+ du NADH,H+ est:
1/ pas obligatoire à écrire je crois, NADH+ suffit... je crois!
2/ montre que ce coenzyme réduit porte un H+ qu'il pourra libérer

[Sheyms]

Le gradient de protons dont tu parles est bien " à l'inverse du gradient de concentration des protons"? (peu de H+ ds la matrice mais beaucoup dans l'espace intermembranaire) et ce seront ces protons qui par la suite,se serviront de l'énergie libérée par les réaction d'ox red pour s'expulser à travers les complexes,dans l'espace intermembranaire?

Tant qu'on y est,une autre question
*Je ne comprends pas pourquoi on dit que le pH entre le cytosol et l'espace intermembranaire est équivalent (c'est à dire neutre) s'il n'y a que des protons dans l'espace intermembranaire ( dans quel cas il y aurait un pH acide ...)

[Mrikzik]

Le gradient de protons dont tu parles est bien " à l'inverse du gradient de concentration des protons"? (peu de H+ ds la matrice mais beaucoup dans l'espace intermembranaire) et ce seront ces protons qui par la suite,se serviront de l'énergie libérée par les réaction d'ox red pour s'expulser à travers les complexes,dans l'espace intermembranaire?

C'est ça

Tant qu'on y est,une autre question
*Je ne comprends pas pourquoi on dit que le pH entre le cytosol et l'espace intermembranaire est équivalent (c'est à dire neutre) s'il n'y a que des protons dans l'espace intermembranaire ( dans quel cas il y aurait un pH acide ...)

Effectivement c'est bizarre?
Se serait pas plutot entre le cytoplasme et la matrice mitochondriale?

[Sheyms]

Sachant que la matrice possède un pH alkalin ( basique) et que le ph cytosolique est neutre (pH7) ça ne peut pas être entre la matrice et le cytosol...

[Mrikzik]

D'accord, j'ai trouvé le truc.
T'as raison le pH intermembranaire est très proche de celui cytoplasmique (env 7) et le pH de la matrice est légèrement basique (8).
La différence entre les pH de milieu intermembranaire et la matrice n'est pas très important.
On pourrait se dire que la force protomotrice engendré est donc faible, mais c'est qu'on a pas pros en compte le potentiel de la membrane.
Donc la membrane interne est chargé + du coté intermembranaire et - du coté matriciel.
Ce qui joue beaucoup vu les calcules que j'ai vu dans la force protonique.
Au final 1 proton qui traverse la mb libérer une énergie d'environ 20 Kj/mol. Sachant qu'une liaison phosphoester d'un phophate gamma est de quelque chose comme 50 ou 60 kj/mol il faut entre 2 et 3 protons par ATP.
On ne sais apparemment pas précisément.

[Sheyms]

Désolée mais je ne comprends pas ta réponse...
A la base,ma question était,pourquoi peut-on considérer que l'espace intermembranaire est pourvu d'un ph neutre (7)...?

[Mrikzik]

Et pourquoi pas??