TPE: La pompe K+/Na+

[invite6125a656]

Bonsoir a vous, je suis étudiant en 1ereS et j'aurais besoin d'aide pour mon TPE.

Je réalise mon TPE sur les effet d'un poison(l'acide cyanhydrique) sur la respiration cellulaire, nous avons extrait notre poisons et effectué notre expérience.

Mais il reste un mystère qui persiste malgrès mes recherches, j'ai du mal a cerner l'utilité et le fonctionnement de la pompe Sodium/Potatium
et comment l'acide cyanhydrique parvient a inhiber son activité.
Si vous avez des renseignements viables qui pourrais m'aider je serais heureux de les lire.

Merci de votre attention,
Aastaron
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[invite6125a656]

Personne?

[inviteb89e0cbf]

Bonjour,
Je commence par répondre à la deuxième partie de ta question :
la pompe Na+/k+ est une protéine, qui fait sortir des molécules de sodium de la cellule et entrer des molécules de potassium dans la cellule.
Ce transport ce fait contre le gradient de concentration : la concentration intracellulaire en K+ est plus élevée que la concentration extra cellulaire en K+ ; la concentration intracellulaire en Na+ est moins élevée que la concentration extra cellulaire en Na+. Il faut donc de l'énergie pour effectuer ce transport.
Chez les animaux, le principal intermédiaire métabolique (la substance qui permet d'apporter de l'énergie aux réactions qui ne se déroulent pas spontanément) est une molécule nommée ATP, produite lors de la respiration cellulaire. Or, l'acide cyanhydrique inhibe cette respiration cellulaire. Donc, la pompe Na+/K+ étant privée de son apport en énergie, elle ne peut plus fonctionner. (on dit de la pompe Na+ / K+ qu'elle est ATP-dépendante)

En ce qui concerne l'utilité de cette pompe Na+ K+, je vais avoir un peu plus de mal à l'expliquer simplement...
Il faut retenir que cette pompe Na+ / K+ permet l'établissement (et le maintien) d'un gradient électrochimique (elle fait sortir 3 Na+ à chaque fois qu'elle fait rentrer 2 K+. Il y a donc une inégale répartition des charges électriques de part et d'autre de la membrane plasmique de la cellule : on peut mesurer une différence de potentiel de environ 60 mV entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule) et comme vu précédemment, il y a maintien d'un gradient de concentration pour Na+ et K+ car elle les transporte contre leur gradient de concentration. L'existence de ce gradient électrochimique est nécessaire à la réalisation d'un certain nombre de réactions indispensables à la vie de la cellule.
La pompe NA+ K+ "permet" donc la réalisation d'un certains nombre de réaction métaboliques.
Attention : la pompe Na+ K+ n'est pas la seule protéine permettant le transport de solutés à travers la membrane, pour bien comprendre son fonctionnement et son impact sur la vie de la cellule, il faut mettre son action en relation avec les autres mécanismes de transport de soluté à travers la membrane.

J'espère avoir répondu à ta question, je ne suis pas sûre d'avoir donné assez de détails (ou alors, j'ai peur d'en avoir donné trop...)
De quelle précision as-tu besoin pour ta réponse?

Si certaines de mes explications ne sont pas claires ou erronées, merci de me le signaler.

à bientôt

[invite6125a656]

Un grand merci a toi ,tes explications étaient tout a fait clair , je ne saissisait pas comment l'intervention de l'acide cyanhydrique inhibiait cette pompe , je dois donc m'interroger sur son action sur l'ATP .
Je vais me concentrer aussi un peu sur les gradient et rédiger ce que tu m'as dit ^^
Encore merci ,je te tiendrais au courant si mes capacité de compréhension me font encore défauts^^

Si par le plus grand des hasards tu savais comment l'acide agit sur l'ATP je serais avides de tes connaissances ^^ sinon merci pour le temps que tu m'as accordé
Cordialement, Aastaron.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb89e0cbf]

La production de l'ATP a lieu dans les mitochondrie, qui sont le siège de la respiration cellulaire. L'oxydation du glucose ( C6H12O6 + 6 H2O -> 6 CO2 + 6H2O + énergie) est une réaction exergonique : elle produit de l'énergie. Cette énergie est utilisée pour synthétiser l'ATP. Il s'agit de réaction d'oxydo-réduction.
L'ATP (adénosine triphosphate) est synthétisée à partir de l'ADP ( adénosine diphosphate) selon cette réaction :
2 ADP + 2 Pi (=phosphate inorganique) -> 2 ATP
il y a donc un couplage énergétique entre ces 2 réactions.
Le cyanure est un inhibiteur de la respiration cellulaire, il bloque donc la production d'ATP.
Ces explications étant un peu trop simplifiée, pour tenter d'être claires, je te conseille de demander à un élève de terminale spé SVT ses cours sur la respiration cellulaire, tu auras plus de détail; le couplage des différentes réactions me semble plus clair avec un schéma.
Si tu as d'autres questions, n'hésite pas.

[invite6125a656]

j'ai deja regardé les cours de spé SVT de TS ^^ je planche la dessus depuis bien longtemps, d'après les moultes explications je n'ais jamais compris comment le cyanure inhibe cette respiration mais il se peut que ce soit un peu trop compliqué pour que je puisse en parler^^
J'avais deja planché sur l'ADP et l'ATP, mais deja tu m'apporte des information beaucoup plus clair et lisible que ce que j'ai deja vu.
Merci beaucoup pour le temps que tu m'accorde encore une fois^^
Sinon que pense tu de ce TPE?
je vais continuer de me renseigner sur la mitochondrie ,en tout cas merci de tes précisons sur l'ADP et l'ATp et des infos que tu as pu me donner ca va beaucoup m'aider, reste plus qu'a rediger ^^ .

[inviteb89e0cbf]

Bonjour,
en ce qui concerne l'action du cyanure sur les mitochondries, c'est en effet plutôt complexe... il faudrait que tu te sois intéressé très en détail à des mécanismes de biochimie; dont je na suis pas très sûre moi même.
En résumé, disons que la formation d'ATP est l'aboutissement d'une chaîne de réactions, au cours desquelles il y a transferts de protons et d'électrons.
La formation de l'ATP (2 ADP+ 2 PI -> 2 ATP) n'est pas une réction spontanée. Le moteur pour cette réaction est la concentration très élevée en H+ dans l'espace intermembranaire de la mitochondrie (la mitochondrie possède une double membrane). La protéine qui synthétise l'ATP obtient l'énergie nécessaire en faisant sortir des H+ de cet espace intermembranaire. (pour mieux comprendre, tu peux imaginer cela comme s'il s'agissait de pressions : si la pression est très forte dans un compartiment (ici l'espace intermembranaire, il faut fournir de l'énergie pour rajouter encore des éléments; au contraire, quand on en enlève, on se rapproche de l'état d'équilibre, in "gagne" donc de l'énergie)
Or, le cyanure vient se fixer sur une des molécules qui qui fait passer les H+ de la matrice (le "milieu" de la mitochondrie) à l'espace intermembranaire et enpêche son fonctionnement, il rompt la chaîne de réactions. La protéine synthétisant l'ATP n'a donc plus de source d'énergie, et ne peux plus fonctionner. La production d'ATP s'arrête, conduisant rapidement à la mort de l'organisme.

J'espère t'avoir un peu plus éclairé...
Qu'est-ce que tu n'as pas compris dans le cours des spé SVT? S'il y a des points sur lesquels tu veux des éclaircissements, je suis prête à te les fournir.

En ce qui concerne ton sujet de TIPE, je le trouve plutôt intéressant, quels sont les 2 matières avec lesquelles il doit avoir un rapport? (SVT et....?) Par contre, je me demande quelles sont vos possibilités d'expérimentations? Allez-vous pouvoir vous procurer du cyanure pour observer son action in vivo ou vous contenterez vous de recherches bibliographiques?

Bon courage pour la suite de ton TPE,
@+

[inviteb89e0cbf]

Bonjour Aastaron,
as-tu résolu tes problèmes en ce qui concerne la mitochondrie?