EXERCICE 1 – LIEN ENTRE STOCKAGE DE GLYCOGENE ET SYNTHESE D’ATP

« EXERCICE 1 – LIEN ENTRE STOCKAGE DE GLYCOGENE ET SYNTHESE D’ATP La cellule musculaire dispose d’une organisation structurale lui permettant de se raccourcir, ce qui entraîne la contraction du muscle.

Elle a besoin d’énergie sous forme d’ATP, produit à partir du glucose.

L’approvisionnement des cellules musculaires en glucose nécessite le maintien de la concentration de glucose sanguin grâce à leurs réserves de glucose sous forme de glycogène, régulé par des hormones.

La production d’énergie en continu se fait principalement par respiration cellulaire qui correspond à l’oxydation complète du glucose en présence de dioxygène.

Nous allons donc démontrer les mécanismes aboutissant à la synthèse d’ATP en continu par respiration cellulaire dans les cellules musculaires à partir du glycogène stocké dans différents organes.

Dans un premier temps nous voir les mécanismes de la respiration cellulaire puis dans un second temps le maintien du glucose en glycogène dans les différents organes. I- Les mécanismes de la respiration cellulaire La respiration cellulaire se déroule en trois étapes.

Tout d’abord, par la glycolyse : le glucose est oxydé en 2 pyruvates, cette oxydation nécessite la présence d’accepteurs de protons et d’électrons NAD qui sont réduits en NADH2. Comme on peut le voir sur le bilan ci-dessous, l’énergie libérée permet la synthèse de 2 molécules d’ATP par phosphorylation de 2 molécules d’ADP. Bilan chimique de la glycolyse : Ensuite a lieu le cycle de Krebs, celui-ci se déroule dans les mitochondries. On a pu le démontrer à travers divers travaux pratiques tel que celui avec des suspensions de mitochondries et le logiciel EXAO, on a démontré qu’en présence de pyruvate, on a constaté une diminution de dioxygène.

Celles- ci sont donc le siège de la respiration cellulaire et de la production d’ATP.

Le cycle de Krebs est une succession de réactions qui va permettre l’oxydation complète de l’acide pyruvique en dioxyde de carbone, par exemple sur le schéma ci-dessous.

Il y a aussi la réduction de 10 NAD en 10 NADH2 et l’énergie libérée va permettre l’obtention de 2 molécules d’ATP. Bilan chimique du cycle de Krebs : La respiration mitochondriale comprend également la chaîne respiratoire qui se déroule dans la crête de la membrane interne de la mitochondrie.

Comme on peut le voir ci-dessous, la chaîne respiratoire va permettre la réoxydation des NADH2 en NAD obtenus lors de la glycolyse et du cycle de Krebs et ensuite la réduction de dioxygène en eau.

L’énergie libérée va permettre la phosphorylation de 32 ATP. Bilan chimique de la chaîne respiratoire : Finalement, les cellules musculaires vont produire à partir de la respiration cellulaire 36 molécules d’ATP. Bilan chimique de la respiration cellulaire : II- Maintien du glucose dans les cellules musculaires sous.... »