Résumé cycle de krebs et cycle de calvin - Révision et compréhension du cycle PDF

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Résumé cycle de krebs et cycle de calvin - Révision et compréhension du cycle indispensable pour vos TD et vos CM...

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PHYSIOLOGIE VEGETALE

TD DE PREPARATION

L2 SV

TD DE PREPARATION DE PHYSIOLOGIE VEGETALE PIERRICK PRIAULT

1) CYCLE DE CALVIN-BENSON Le cycle de Calvin est une série de réactions biochimiques qui se déroulent dans les chloroplastes des végétaux. A) ROLE E T PRINCIPE D U CYCLE DE CALVIN-BENSON Le cycle de Calvin permet de fabriquer du glucose, une molécule énergétique, à partir du dioxyde de carbone. C'est ce qu'on appelle la fixation du carbone. Ce cycle biochimique constitue la deuxième phase de la photosynthèse : après que les réactions photochimiques ont converti l'énergie lumineuse en énergie chimique sous la forme d'ATP et de potentiel réducteur, le cycle de Calvin utilise cette énergie pour fixer le carbone dans de nouvelles molécules organiques. Les trois réactions de ce cycle prennent place dans le stroma des chloroplastes : -

La fixation du dioxyde de carbone : l'incorporation du carbone du CO2 dans des molécules organiques déjà présentes par l'enzyme-clé ribulose bisphosphate carboxylase/oxygénase (la Rubisco). Elle fixe ce carbone à trois moles de glucide à cinq atomes de carbone (le ribulose bisphosphate), produisant 3 moles d'un intermédiaire à six carbones instables qui donne six moles d'une molécule à trois carbones (l'acide 3phosphoglycérique).

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La réduction de l'acide 3-phosphoglycérique : l'énergie de l'ATP et du potentiel réducteur est ensuite utilisée pour former 6 moles d'un glucide à trois atomes de carbone, le glycéraldéhyde-3-phosphate.

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La régénération du ribulose : une mole du glycéraldéhyde-3-phosphate est exportée pour la biosynthèse de la plante, tandis que les cinq moles restantes sont recyclées en trois moles de ribulose bisphosphate.

Le cycle de Calvin peut alors recommencer.

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2) CYCLE DE KREBS Le cycle de Krebs, aussi appelé cycle de l'acide citrique par anglicisme, est une voie métabolique présente chez tous les organismes aérobies et dont la fonction première est d'oxyder les groupes acétyle, issus notamment de la dégradation des glucides, des graisses et des protéines, pour en récupérer l'énergie sous forme de huit électrons à haut potentiel de transfert et d'une molécule de GTP ou d'ATP ; les électrons à haut potentiel de transfert, récupérés sur le NADH et l'ubiquinol (CoQ10H2, ou coenzyme Q10 réduite), peuvent ensuite circuler à travers la chaîne respiratoire pour permettre à leur tour la formation de molécules d'ATP supplémentaires par la phosphorylation oxydative. Le cycle de Krebs (ou de Szent-Györgyi et Krebs, ou encore cycle de l'acide citrique) est une voie métabolique ayant lieu dans toutes les cellules, au niveau du cytoplasme pour les bactéries, ou de la mitochondrie chez les eucaryotes. A) ROLE D U CYCLE DE KRE BS Le cycle de Krebs participe au métabolisme des glucides, des lipides et des protéines, mais il est surtout connu pour permettre la production d'énergie cellulaire sous forme de molécule de GTP. Il en produit une par cycle, à partir d'une molécule de GDP. Les molécules qui interviennent dans le cycle de Krebs Une molécule de citrate est peu à peu modifiée par des enzymes, en présence de cofacteurs. On compte huit étapes au total, soit huit molécules, du citrate de départ jusqu'au citrate final : -

citrate ;

-

isocitrate ;

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alphacétoglutarate ;

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succinyl CoA ;

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succinate ;

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fumarate ;

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malate ;

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oxaloacétate ;

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citrate.

D'autres molécules interviennent, comme l'acétyl-CoA, l'eau, le dioxyde de carbone (CO2), le NADH, le FADH2, le GTP... Bilan du cycle de Krebs Le cycle de Krebs produit au total : -

2 molécules de CO2 ;

-

3 molécules de NADH,H+ ;

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1 molécule de CoQH2 ;

-

1 molécule de GTP.

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