Le métabolisme des cellules - Secondes

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3.1 – La photosynthèse : une voie métabolique autotrophe

Le géranium réalise un métabolisme comprenant la photosynthèse, voie autotrophe qui fabrique de la matière organique à partir d’eau et de dioxyde de carbone, grâce à l’énergie lumineuse.

3.2 – Le rôle des chloroplastes et des enzymes

La photosynthèse se déroule dans les chloroplastes des cellules des feuilles qui contiennent :

de la chlorophylle, qui capte la lumière ;
des enzymes, protéines facilitant les réactions chimiques nécessaires à la photosynthèse.

3.3 – Échanges de matière et d’énergie chez le géranium

Ainsi, le géranium échange de la matière et de l’énergie avec son environnement :

il absorbe de l’eau et du dioxyde de carbone,
il capte la lumière,
il produit du glucose (stocké sous forme d’amidon),
il rejette du dioxygène.

4.1 – La respiration et la fermentation : des voies hétérotrophes

La levure réalise elle aussi un métabolisme : transformations biochimiques permettant de produire de l’énergie. Chez elle, les voies hétérotrophes comme la respiration cellulaire et la fermentation transforment de la matière organique (ex : glucose) pour produire de l’énergie.

4.2 – Les structures et enzymes impliquées

Ces processus se déroulent dans des structures spécialisées :

la respiration a lieu dans les mitochondries,
la fermentation se déroule dans le cytoplasme.

Ils font intervenir des enzymes, qui facilitent la dégradation du glucose.

4.3 – Échanges de matière et d’énergie chez la levure

La levure échange de la matière et de l’énergie avec son environnement :

elle absorbe du glucose (et parfois du dioxygène),
elle rejette du dioxyde de carbone,
elle libère de l’énergie pour ses activités cellulaires.

5.1 – Des métabolismes différents selon les cellules

Le métabolisme est l’ensemble des transformations biochimiques réalisées par une cellule. Il varie selon :

le type cellulaire,
la fonction de la cellule,
son équipement spécialisé.

5.2 – Le rôle des organites dans les capacités métaboliques

Par exemple :

seules les cellules chlorophylliennes possédant des chloroplastes réalisent la photosynthèse ;

les levures, sans chloroplastes, ne peuvent pas produire de matière organique à partir de CO₂ ; elles doivent absorber du glucose.

Ce sont donc les organites (chloroplastes, mitochondries) et les enzymes présents qui déterminent les voies métaboliques possibles.

5.3 – Une spécialisation fonctionnelle des cellules

Chaque cellule possède un métabolisme propre, adapté à ses besoins et à son rôle. Cette spécialisation permet une diversité des fonctions biologiques chez les êtres vivants.