Mitochondrie et gradient de H+

[invitef36ac284]

Salutations,

J'ai qq problemes a concevoir la notion de gradient de H+. On me dit que le DNP est ''un découplant qui annule le gradient de H+ et relance le transfert d'electrons''. Si on annule le gradient, les H+ ne sont-ils pas bloqués dans l'espace inter-mbanaire ? Pourquoi ceci augment la consommation de O2 (au niveau du complexe IV?).
Aussi, il y a la thermogénine qui a le meme effet (pour les mammiferes hibernateurs). Pourquoi est-ce que ceci augmente la production de chaleur (puisque selon moi on ne produit plus d'ATP) ?
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[inviteabcd7444]

Le gradient de H+ sert de source d'énergie pour synthetiser de l'ATP dans la mitochondrie.
En fait, les H+ qui sont dans l'espace intermembranaire veulent retourner dans la mitochondrie, mais sont bloqués par la membrane. Ils ont donc une grande énergie potentielle. L'ATPase (une proteine dans la membrane intérieure de la mitochondrie) permet au H+ de retourner dans la mitochondrie, et ce faisant, il libère son énergie potentielle, que l'ATPase utilise pour créer de l'ATP.
voici pour la notion de gradient de H+.

Sinon, si on annule le gradient ca veut dire que la membrane permet au H+ de retourner à l'intérieur de la mitochondrie, sans passer dans l'ATPase. Leur énergie potentielle n'est donc pas utilisée. Les découplants sont grosso modo des pores dans la membrane intérieur qui permettent aux H+ de circuler librement entre le milieu intermembranaire et le centre de la mitochondrie. Il est donc impossible d'avoir un gradient dans ce cas.

La thermogénine est un de ces découplants. Elle va donc arrêter la phosphorylation oxidative, et l'énergie des H+ sera libérée en tant que chaleur (au lieu de servir à la production d'ATP).

Le gras "brun" des animaux hibernateurs contient beaucoup de mitochondrie qui contienne la thermogénine dans leur membrane intérieure.

[Flyingbike]

Pour compléter la déjà complète réponse de zazza, les découplants augmentent la consommation d'O2 justement parce que la mitochondrie tend à rétablir le gradient de H+. Comment est créé ce gradient ? Par des transferts d'électrons au niveau des complexes de la chaine respiratoire.
Lorsqu'il y a une baisse du gradient, la mitochondrie consomme de l'oxygène pour le rétablir (un peu comme on écoperait dans un bateau qui prend l'eau)

En ce qui concerne la thermogénine (UCP1), elle court-circuite aussi l'ATP synthase. Pas de synthèse d'ATP mais production de chaleur. On ne sait pas comment, mais le gradient est effectivement "consommé" sans production d'ATP comme le disait justement zazza.

[invitef36ac284]

Okay ! Merci de vos reponses

[A voir en vidéo sur Futura]