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Gradient de concentration et énergie



  1. #1
    Sacha97

    Gradient de concentration et énergie


    ------

    Bonsoir à tous,

    Je rencontre un problème de compréhension au sujet de la production d'ATP dans les mitochondries :
    - Globalement les mécanismes me semblent claires jusqu'à la production d'un gradient de protons entre l'espace intermembranaires et la matrice mitochondriale.
    Cependant je ne comprend pas comment ce gradient de concentration de protons peut être converti en énergie pouvant être utilisée pour permettre la réaction ADP + P + ATP synthase?

    Merci bien à ceux qui tenteront de me répondre
    Bonne soirée

    -----

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  3. #2
    Guillaume69

    Re : Gradient de concentration et énergie

    Hello,

    L'energie vient du gradient.
    Quand tu as un gradient entre deux compartiments, il y a une énergie potentielle : lorsque les protons passent d'un compartiment à l'autre, l'energie est "libérée.
    L'ATP synthase est capable d'utiliser cette energie et de la convertir en énergie chimique (l'ATP). Ca se fait via des changements de conformations de l'ATP synthase qui permettent la réaction ADP + Pi = ATP.

    Cette explication là est très intuitive, mais tout ceci peut s'expliquer plus rigoureusement à l'aide des lois de thermodynamique (que je ne connais plus )

  4. #3
    Sacha97

    Re : Gradient de concentration et énergie

    Salut,

    Tout d'abords merci de ta réponse qui clarifie certaines parties du problèmes

    Ensuite, j'aurais une autre question, sur la production total d'ATP de l'oxydation du glucose:
    - Ma question est par rapport au NADH et FADH2:
    J'ai lu que la synthèse d'un ATP requiert 4 H+ (Rave, Biologie). On sait qu'une molécule de glucose oxydée donne 10 NADH et 2 FADH2. On sait qu'un NADH permet de pomper 10 H+ et 1 FADH2 permet de pomper 6 H+. On a donc 10 NADH * 10 H+ = 100 H+ pomper et 2 FADH2 * 6 H+ = 12 H+ pomper -> on a donc 112 H+ pomper = 28 ATP. Si on y ajoute les ATP fournit par phosphorlyation liée au substrat on obtient 32 ATP (ou 30 ATP si l'on parle d'eucaryotes).
    Cependant sur internet il est quasiment tout le temps question de 38 (ou 36 si eucaryotes), je ne comprend donc pas laquelle des deux options est la bonne?

    Bonne après-midi

  5. #4
    Tibosax

    Re : Gradient de concentration et énergie

    La réponse est ici : https://en.wikipedia.org/wiki/Cellul...ATP_production

    "Although there is a theoretical yield of 38 ATP molecules per glucose during cellular respiration, such conditions are generally not realized because of losses such as the cost of moving pyruvate (from glycolysis), phosphate, and ADP (substrates for ATP synthesis) into the mitochondria. All are actively transported using carriers that utilize the stored energy in the proton electrochemical gradient."

    En d'autre terme, le transit des espèces chimiques sus-mentionnées du cytoplasme à la mitochondrie consomme de l'énergie.

  6. #5
    Sacha97

    Re : Gradient de concentration et énergie

    Merci de ta réponse

    Mais je veux bien que y'ait une perte d'énergie pour déplacer ces molécules, mais du coup ça joue plus:
    Parce que selon ce que j'ai dis plus haut (à moins que ces données soient fausses?) , on arrive à 32/30 ATP, donc cette valeur théorique est déjà en-dessous des 38... donc ça voudrait dire qu'on devrait retirer des ATP à ces 30/32 ATP ce qui ferait encore moins.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Flyingbike

    Re : Gradient de concentration et énergie

    Cette histoire de nombre d'ATP m'a toujours fait rire (et surtout les bio-énergéticiens que j'ai connu...)

    C'est comme dire d'une voiture qu'avec son plein de 42L, elle parcourra 743,4km...
    La vie trouve toujours un chemin

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  10. #7
    Sacha97

    Re : Gradient de concentration et énergie

    D'accord, donc ce chiffre reste assez vague.

    Mais, de manière plus générale, est-ce que la production d'ATP à partir d'une molécule de glucose se rapproche plus de la trentaine ou quarantaine d'ATP?

  11. #8
    Tibosax

    Re : Gradient de concentration et énergie

    La réponse est dans le tableau de cette page Wikipedia !

  12. #9
    Sacha97

    Re : Gradient de concentration et énergie

    Non!

    Mon premier message a été de demandé pourquoi certaines sources énonçait qu'il y'avait une production de 30/32 ATP et d'autres faisant référence à 36/68 ATP.
    Donc merci de donner une source supplémentaire énonçant le fait que ce soit vraisemblablement 30/32, mais j'aimerais toujours savoir pourquoi d'autre font référence à 36/38.

    Flyingbike énonce le fait que le nombre d'ATP ne se calcule pas de manière autant précise, c'est pourquoi j'ai par la suite demandé comme expliquer une différence autant grande entre une trentaine et une quarantaine.

    Donc ce tableau wikipédia (qui soit dit en passant existe aussi sur une page francophone donc je ne vois pas l'intérêt de le poster en anglais) ne m'aide pas.
    J'apprécie cependant le geste

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