La respiration cellulaire : étapes, transporteurs et rendement – Cours SVTEEHB 1ère C-TI

La respiration cellulaire : étapes, transporteurs et rendement : cours de SVTEEHB 1ère C-TI

Ce cours de SVTEEHB de Première C-TI sur « La respiration cellulaire : étapes, transporteurs et rendement » est la leçon 2 du chapitre 1 « Quelques voies de régénération de l’énergie par les organismes ». Glycolyse, cycle de Krebs, chaîne respiratoire : comment la cellule tire 38 ATP d’une seule molécule de glucose. Tu peux le lire ci-dessus directement en ligne, page par page, sur ndolomath.com.

L’idée principale de la leçon

la respiration cellulaire dégrade complètement le glucose en CO₂ et H₂O en présence de dioxygène. Elle se déroule en étapes : glycolyse dans le hyaloplasme, cycle de Krebs dans la matrice, puis chaîne respiratoire où les transporteurs réduits sont réoxydés, ce qui fournit environ 38 ATP par glucose.

Les étapes résumées

1. Glycolyse (hyaloplasme) : glucose → 2 pyruvates + 2 ATP + 2 NADH,H⁺, sans O₂.
2. Dans la matrice, le pyruvate devient acétyl-CoA puis entre dans le cycle de Krebs : CO₂ libéré, transporteurs réduits.
3. Chaîne respiratoire (crêtes) : NADH,H⁺ et FADH₂ sont réoxydés, l’O₂ devient H₂O et l’ATP synthase fabrique l’ATP.
4. Bilan : C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O ; ≈ 38 ATP ; rendement ≈ 40 %, le reste est perdu en chaleur.
5. La respiration cellulaire oxyde complètement le glucose : C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + énergie.
6. La glycolyse se déroule dans le hyaloplasme, sans O₂ : glucose → 2 pyruvates + 2 ATP + 2 NADH,H⁺.
7. Dans la mitochondrie : pyruvate → acétyl-CoA → cycle de Krebs (matrice) qui libère le CO₂.
8. Les transporteurs NADH,H⁺ et FADH₂ sont réoxydés par la chaîne respiratoire ; l’O₂ est l’accepteur final.
9. Bilan : ≈ 38 ATP par glucose, soit un rendement d’environ 40 % ; le reste est perdu en chaleur.

Plan du cours « La respiration cellulaire : étapes, transporteurs et rendement »

• Mise en évidence et siège de la respiration
• Les étapes de la dégradation du métabolite
• Les étapes de la respiration cellulaire
• Le rôle des transporteurs d’hydrogène
• Le rendement énergétique de la respiration
• Trace écrite : ce que je retiens
• Je m’évalue
• Va plus loin avec Ndolomath

Les erreurs fréquentes à éviter

• la chaîne respiratoire s’arrête : les transporteurs restent réduits ;
• le cycle de Krebs, privé de NAD⁺ et de FAD, s’arrête à son tour ;
• la cellule ne produit plus que les 2 ATP de la glycolyse : c’est pourquoi l’asphyxie est vite mortelle pour les neurones.
• Croire que le dioxygène est utilisé dès la glycolyse : il n’intervient qu’au bout de la chaîne respiratoire.
• Dire que le CO₂ vient du dioxygène : il provient des décarboxylations du métabolite.
• Confondre la respiration cellulaire avec la ventilation pulmonaire (inspiration et expiration).

La méthode à retenir

D’où vient le CO₂ que nous expirons ?Il est produit par les décarboxylations du pyruvate et du cycle de Krebs : 6 CO₂ par glucose.L’eau formée provient de la réduction du dioxygène au bout de la chaîne respiratoire.

Teste-toi

1. Où se déroule la glycolyse ?
2. Quel est l’accepteur final des électrons de la chaîne respiratoire ?
3. Combien d’ATP la respiration produit-elle par glucose ?
4. Que devient l’énergie non conservée dans l’ATP ?

Les réponses sont dans le cours ci-dessus.

Les leçons du chapitre « Quelques voies de régénération de l’énergie par les organismes » en 1ère C-TI

• Leçon 1 : Rôles des aliments, digestion, absorption et circulation sanguine
• Leçon 2 : La respiration cellulaire : étapes, transporteurs et rendement (cette page)
• Leçon 3 : Les fermentations et la comparaison respiration-fermentation

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