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Concepts de bioénergétique
Comprendre comment les lois de la thermodynamique décrivent les transformations d’énergie, le couplage des réactions, les transferts d’électrons et les composés riches en énergie.
- 35 QCM corrigés
- 31 flashcards
- 135 min de cours estimées
Mis à jour le
Ce que vous allez apprendre
- Définir système, environnement, énergie, entropie et enthalpie dans le contexte cellulaire.
- Utiliser ΔH, ΔS, ΔG et Keq pour prévoir la spontanéité, le sens et la réversibilité d’une réaction.
- Expliquer l’additivité de ΔG et le couplage d’une réaction endergonique à une réaction exergonique.
- Relier potentiel redox, transfert d’électrons et variation d’énergie libre.
- Identifier les liaisons à haut potentiel d’hydrolyse et le rôle central de l’ATP.
- Reconnaître les principales voies de production d’énergie du métabolisme énergétique.
Plan du cours
La cellule comme système énergétique
Relier les apports de matière, les réactions métaboliques et les formes d’énergie utilisables par la cellule.
8 min
Délimiter un système et reconnaître l’énergie
Définir le système étudié, ses échanges avec l’environnement et les principales formes d’énergie.
12 min
Premier principe : énergie interne, enthalpie et loi de Hess
Suivre les échanges de chaleur et de travail sans perdre de vue la conservation de l’énergie.
15 min
Deuxième principe : entropie et dissipation
Comprendre pourquoi une partie de l’énergie devient indisponible pour un travail utile lors d’une transformation spontanée.
10 min
Énergie libre de Gibbs et sens des réactions
Isoler la part d’énergie disponible pour le travail et prévoir le sens thermodynamique d’une réaction.
12 min
État standard, énergie réelle et constante d’équilibre
Passer de la référence standard aux concentrations cellulaires et relier ΔG°′ à Keq.
18 min
Additivité de ΔG et couplage réactionnel
Associer une réaction favorable à une réaction défavorable pour rendre possible une étape métabolique.
13 min
Oxydoréduction : donneur, accepteur et couples redox
Décomposer une réaction redox en deux demi-réactions et suivre le transfert d’électrons.
12 min
Potentiel redox, énergie libre et loi de Nernst
Comparer l’affinité de couples pour les électrons et relier le potentiel redox à ΔG dans les conditions réelles.
18 min
Composés riches en énergie et ATP
Relier les liaisons à haut potentiel d’hydrolyse au rôle de l’ATP dans les couplages cellulaires.
17 min
Étudier et s’entraîner avec KIVO Med
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