I/ Définitions
Pour assurer les besoins fonctionnels d’une cellule, de nombreuses transformations biochimiques s’y déroulent :
elles constituent son métabolisme.
On appelle voie métabolique la succession de réactions biochimiques transformant une molécule en une autre.
Les molécules utilisées sont les substrats, les molécules synthétisées sont les produits du métabolisme.
II/ Étude de trois réactions du métabolisme
1. La photosynthèse
Une cellule chlorophyllienne est capable de réaliser une réaction métabolique : la photosynthèse. En utilisant à
la lumière la matière minérale du milieu (eau, dioxyde de carbone), elle produit sa propre matière organique
(glucose). Lorsqu’une cellule est capable de produire sa propre matière organique à partir de matière minérale
on parle de cellule autotrophe.
6CO2 + 6H20 C6H12O6 + 602 + énergie
dioxyde de carbone + eau glucose + dioxygène + énergie
substrats produits
2. La respiration cellulaire
Une cellule peut produire de l’énergie utilisable à partir de glucose et de dioxygène par la respiration
cellulaire. Dans ce cas là, la cellule utilise la matière organique prélevée dans le milieu pour produire de
l’énergie : on parle de cellule hétérotrophe. (ex : la levure= un exemple d’organisme unicellulaire)
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H20 + énergie
glucose + dioxygène dioxyde de carbone + eau + énergie
III/ Les acteurs du métabolisme
Les réactions métaboliques se déroulent dans des organites particuliers : la photosynthèse dans les
chloroplastes et la respiration dans la mitochondrie.
Ces réactions sont favorisées et/ou accélérées par la présence de molécules : les enzymes. Chaque cellule a son
équipement d’enzymes, souvent regroupées dans les organites. Ainsi, le métabolisme dépend des conditions du
milieu et de son équipement enzymatique qui caractérise sa spécialisation.
L’existence de molécules intermédiaires communes à différentes voies métaboliques permet d’interconnecter
les différentes voies métaboliques.
IV/ Le métabolisme permet les échanges de matière à différentes échelles
Les cellules échangent de la matière avec le milieu ( gaz et eau pour les autotrophes) mais aussi avec d’autres
cellules de l’organisme (cas des cellules autotrophes vers les hétérotrophes). Cette matière transformée par voie
métaboliques portent une certaine quantité d’énergie, qui peut elle aussi être échangée notamment dans les
chaînes alimentaire avec d’autres organismes et dans les réseaux trophiques à l’échelle de l’écosystème.
Définitions :
mitochondries : organite dans lequel se passe la respiration cellulaire
chloroplaste : organite dans lequel se passe la photosynthèse
métabolisme : ensemble des transformations biochimiques qui se produisent au sein de la cellule ou de
l’organisme. Exemple de métabolisme : la photosynthèse, la respiration, la fermentation
transformations biochimiques : réactions au sein de cellules où des molécules nommées substrats se
transforment en molécules nommées produits.
enzyme : macromolécule nécessaire à la réalisation de réactions biochimiques . Une enzyme est un catalyseur
biologique c’est à dire qu’elle permet une accélération de la réaction chimique, mais l’enzyme elle-même ne
subit aucune transformation. (exemple d’enzyme : l’amylase)
hétérotrophe : se dit d’un être vivant ou d’une cellule qui utilise des matières organiques (végétales ou
animales) préexistantes puisées dans son milieu
autotrophe : se dit d’un être vivant ou d’une cellule capable de fabriquer sa propre matière organique à partir de
matière minérale (CO2 et eau)
BILAN chap 1-2 :
Chez les individus unicellulaires, une seule cellule réalise l’ensemble des fonctions biolog