Biochimie et Métabolisme - 2. Bioénergétique PDF

Biochimie et Métabolisme Pierre Maechler 2. Bioénergétique Ref: Moussard 2ème & 3ème éd.: p. 31-37 1 Biochimie et Métabolisme (Pierre Maechler) 1. Introduction Introduction à la biochimie 2. Bioénergétique Bioénergétique 3....

Biochimie et Métabolisme Pierre Maechler 2. Bioénergétique Ref: Moussard 2ème & 3ème éd.: p. 31-37 1 Biochimie et Métabolisme (Pierre Maechler) 1. Introduction Introduction à la biochimie 2. Bioénergétique Bioénergétique 3. Enzymes 1 Réaction enzymatique 4. Enzymes 2 Régulation + coenzymes 5. Énergétique cellulaire 1 Glycolyse 6. Énergétique cellulaire 2 Cycle de l’acide citrique et chaîne respiratoire 7. Adaptation métabolique Intégration tissulaire 2  Biochimie et Métabolisme Bioénergétique M Ref. Moussard 2ème & 3ème éditions: p. 31-37  Réaction biochimique (réaction réversible, Keq)  Variation d’énergie libre ∆G (standard °’, exergonique, endergonique)  Energie libre d’activation ∆G# (état de transition, barrière d’énergie libre)  Potentiel redox (couple redox, E°)  Biochimie et Métabolisme Bioénergétique Schéma p. 3 4 M  Bioénergétique Réaction réversible: V1 A +B C+D V2 A, B, C et D: réactants V: vitesse de la réaction 5  Bioénergétique Réaction dans le sens aller à t0: V1 A +B C+D V1 = k1 [A] [B] A et B: substrats C et D: produits k1:constante de vitesse de la réaction dans le sens aller 6  Bioénergétique Réaction dans le sens aller: V1 A +B C+D V1 = k1 [A] [B] A et B: substrats C et D: produits k1:constante de vitesse de la réaction dans le sens aller 7  Bioénergétique Réaction dans le sens retour à t0: V2 A +B C+D V2 = k2 [C] [D] A et B: produits C et D: substrats k2:constante de vitesse de la réaction dans le sens retour 8  Bioénergétique Réaction dans le sens retour: V2 A +B C+D V2 = k2 [C] [D] A et B: produits C et D: substrats k2:constante de vitesse de la réaction dans le sens retour 9  Bioénergétique Réaction réversible à t0 V1 A +B C+D V2 V1 = k1 [A] [B] V2 = k2 [C] [D] A, B, C et D: réactants V: vitesse de la réaction 10  Bioénergétique Réaction réversible: à l’équilibre V1 A +B C+D V2 V1 = k1 [A] [B] V2 = k2 [C] [D] A, B, C et D: réactants V: vitesse de la réaction 11  A l’équilibre: V 1 = V2 k1 [A]eq [B]eq = k2 [C]eq [D]eq k1/k2 = Keq = [C]eq[D]eq/[A]eq[B]eq Keq : constante d’équilibre 12  Mesurer l’énergie…vaste programme Rappel: enthalpie (kJ/mol) ∆H = ∆U + P ∆V (H: enthalpie, U: énergie, P: pression, V: volume) ∆H = chaleur générée/absorbée entre l’état initial et final ∆S = entropie (état de désordre) croît dans l’univers par un processus spontané T = température 13  Energie libre de Gibbs Équilibre des substances hétérogènes (1876-1878) ∆G = ∆H – T ∆S ∆G = variation de la spontanéité de la réaction Willard Gibbs (1839-1903) 14  Energie libre de Gibbs Équilibre des substances hétérogènes ∆G = variation de la spontanéité de la réaction ∆G = ∆H – T ∆S Exemple: ∆H « – » : réaction favorable sur le plan de l’enthalpie (exothermique) ∆S « + » : réaction favorable sur le plan de l’entropie Donc ∆G « – » : réaction spontanée exergonique 15  Variation d’énergie libre ∆G: Molécules A, B, C et D ont une énergie libre (G) Lors de la réaction A+B (état initial) vers C+D (état final), il y a variation d’énergie libre ∆G: ∆G = GC+D – GA+B Si énergie substrats > énergie produits  perte d’énergie GA+B >GC+D, alors ∆G de la réaction 1 [P]>[S] >0 négatif 1 [P]=[S] 0 zéro