Les mitochondries et le métabolisme cellulaire

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Les mitochondries et le métabolisme cellulaire

L’adénosine triphosphate (ATP) est l’énergie cellulaire. Cette molécule vient soit du soleil (autotrophes) soit de molécules organiques (hétérotrophes) et de l’oxygène.

Le métabolisme cellulaire concerne forcément des molécules organiques (sucres) digérés dans le tube digestif pour devenir des petites molécules qui ont accès au cytosol.

Le glucose et les acides aminés deviennent de l’acide pyruvique qui devient de l'acétyl-coA[pic 1]

Structure des mitochondries : organite de diamètre de 1 micron et une longueur de 1 à 30 microns. C’est un réseau de membranes à l’intérieur de la cellule. Il y en a 2, une externe et une interne qui forme des replis appelés les crêtes mitochondriales (ouai les mitochondries c’est des keupon). Il y a également un espace intermembranaire et une matrice, étroitement associée aux membranes du réticulum endoplasmique. 

[pic 2]

Sur la membrane on trouve des particules globulaires, ce sont des protéines.Dans la membrane interne, au niveau des crêtes, il y a des sphères pédonculées. Ce sont des complexes d’ATP synthase, c’est-à-dire un complexe protéique qui synthétise l’ATP.

On trouve de l’ADN dans la matrice des mitochondries, de l’ADN circulaire. Elle possède des ribosomes qui sont plus petits que ceux de la cellule

Il y a pleins de mitochondries différentes suivant les tissus.

On veut séparer les deux membranes, comment faire ? Membrane interne 5 * plus grande que la membrane externe. En la faisant gonfler on peut casser la membrane externe en recup membrane interne intacte

Composition chimique :

Membrane externe : 40% lipides et 60% de protéines (porine, acyl-coA synthétase et cyt. B5)

Membrane interne : 20% de lipides (dont 80% de cardiolipides), 80% de protéines

• Constituants de la chaîne respiratoire (catalyseurs de réactions d'oxydo-réduc comme les déshydrogénases (genre hydroquinone) et des métalloprotéines comme les cytochromes et les protéines Fe-S)
• Complexe ATP synthase (sphères pédonculées)
• Transporteurs spécifiques, car cette membrane est très imperméable

Espace intermembranaire : Enzymes (adényl-kinase : AMP + ATP = 2ADP)

Matrice :

• Ions (calcium…)
• Protéines (2/3 des protéines de la mitochondrie, des enzymes en grande quantité)
• ADN,, ribosomes 55-60S
• Nucléotides, CoA-SH, métabolites

Fonctions des mitochondries

1. Oxydations respiratoires

Cycle de Krebs (dans la matrice) : l’ATP vient de la réduction de l’oxygène[pic 3]

Le NAD est formé d’une adénosine, d’une D-ribose et d’un nicotinamide dans sa forme oxydée. [pic 4]

Attention !!! NAD c’est pour la mitochondrie, NADP c’est pour les chloroplastes !!!

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