Structure des mitochondries

1. Introduction :

Structure de la mitochondrie

La mitochondrie est un organite de forme ovoïde, délimitée du cytoplasme par deux membranes superposées :

• Une membrane externe, où la présence de nombreuses porines (protéine en forme de canal) permet le passage de molécules ;

• Une membrane interne, repliée de telle façon à créer de nombreuses invaginations qui augmentent la surface de la membrane sans augmenter le volume de la mitochondrie. C’est sur cette membrane que sont localisées les usines de la respiration cellulaire.

Rôle de la mitochondrie

La mitochondrie est le lieu de la respiration cellulaire, ou usine énergétique de la cellule. Elle convertit grâce aux enzymes ATP synthases, le glucose en molécule énergétique, l’ATP. Ce processus a lieu au cours du « cycle de Krebs », un ensemble de réactions métaboliques qui ont lieu dans la mitochondrie.

Dans les mitochondries les nutriments subissent des réactions de simplification moléculaire plus poussées, par exemple les molécules issues de la simplification de glucose dans le cytoplasme vont être transformées jusqu'à la formation de dioxyde de carbone par un ensemble de réaction appelé « cycle de Krebs » dans la matrice mitochondriale. Ces réactions vont être coordonnées avec d'autres réactions qui se déroulent aux niveaux des crêtes mitochondriales (réactions de phosphorylation oxydative). Ces réactions sont des réactions d'oxydo-réduction qui fournissent de l'énergie. Elles sont couplées à la synthèse d'A.T.P. qui en nécessite.

La dégradation complète d'une molécule de glucose fournira 38 molécules d’A.T.P. Chaque molécule d'A.T.P. pourra être ensuite transformée en A.D.P. + P + énergie en fonction des besoins énergétiques cellulaires. (Voir figure 1)

But et principe du TP

Le but de ce TP est d’isoler des mitochondries du reste des éléments composants la cellule pour mettre en évidence les réactions d’oxydo-réduction du métabolisme respiratoire et d’étudier l’activité « succinate-cytochrome c réductase ». Cet isolement se fera par fractionnement cellulaire et par plusieurs centrifugations car le poids varie d’un élément cellulaire à un autre.

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