Tp chaîne respiratoire

Pages: 7 (1539 mots) Publié le: 14 novembre 2012
BOSC – DEFRANOUX
Groupe E1

TP : Etude de la chaîne respiratoire

Dans ce TP, nous étudierons le fonctionnement de la chaîne respiratoire de mitochondries de foie de rats.

I - Principe :
Le but de ce TP est d'étudier le fonctionnement de la chaîne respiratoire de mitochondries. Le foie étant un tissu particulièrement riche en mitochondrie, nous l'utiliserons pour cette étude. Pourcomprendre le fonctionnement de la chaîne respiratoire, nous utiliserons un oxygraphe pour suivre l'évolution de la concentration en oxygène au cours du temps. La chaîne respiratoire est localisée dans la membrane interne mitochondriale. Cette chaîne de transport d'électrons est constituée de 4 complexes enzymatiques : • complexe • complexe • complexe • complexe I : NADH déshydrogénase II : succinatedéshydrogénase III : cytochrome b-c1 IV : cytochrome c oxydase.

1

2

3

II - Résultats :
1. Tracés 1 et 2 :

Pour ces 2 expériences, nous avons exploité les résultats d’un autre groupe car nos expériences personnelles n’ont pas fonctionnées, surement due à une mauvaise extraction des mitochondries. En effet, lors de l’extraction des mitochondries, les membranes de celles-ci ont étélésées et ce qui a entraîné la sortie de l’ATP synthase de sortir de la mitochondrie.
 Tracé n°1 :

En premier, 10µL de suspension de mitochondries sont ajoutées au milieu : on observe une pente non négligeable de courte durée. En effet, leur quantité étant très faible, la consommation d'oxygène par leur respiration ne dure pas longtemps. Les électrons portés par le succinate entrent dans lachaîne respiratoire au niveau du complexe II. Ces électrons sont transférés jusqu'au complexe IV où l'oxygène est réduit en eau. Il y a donc consommation de O2 d'où l'observation de la pente. Après l'ajout d'ADP, on observe une pente beaucoup plus raide ce qui s'explique par le fait que l'ADP est le substrat de l'ATP synthase, donc la chaîne respiratoire fonctionne davantage (O2 davantage consommé)pour reconstituer le gradient de protons qui est dissipé par l'ATP synthase quand elle synthétise l'ATP. Tout l'ADP ajouté a été transformé en ATP. Au bout d'un certain temps, on observe que la pente diminue : l'ATP synthase ne fonctionne plus, donc il n'y a plus dissipation du gradient de protons. L'expulsion de protons de la matrice vers l'espace intermembranaire est plus difficile, donc la chaînerespiratoire ralentit. En conséquence, la consommation d'oxygène ralentit. Au deuxième ajout d'ADP il s'agit du même effet qu’à la 1ère addition d'ADP.

Calcul RCR et rapports ADP/O : RCR =
pente mesurée après addition d’ADP pente mesurée après épuisement d′ADP

������ =

���� ���� ���� ����

������ ���������� ��′ ������ ����������é���� = �� ���������� ��′O2, ��������������é���� 0,6 cm =1 min X cm = ? min 10,6 cm = 100% d’O2 x cm = ? % d’O2

4

���� ����

=

26.4−50.9 0−2.8

= 8.75

���� ����

=

26.4−50.9 5.57−10.2

= 5.4

������ =

��.���� �� .��

= ��. ��

460 ∙ 10-9 moles d’O2 = 1 mL de tampon 1,5 mL = 6.7 ∙ 10-7 moles d’O2 100% d’O2 = 6.7 ∙ 10-7 moles d’O2 24,5 % = 1.69 ∙ 10-7 moles d’O2 [ADP] = C * V = (20 * 8) ∙ 10-9 = 160 ∙ 10-9 moles/L ������������ ∙ ����−�� = = ��, ���� �� ��, ���� ∙ ����−��  Tracé n°2 :

En premier, 15µL de suspension de mitochondries sont ajoutées au milieu : on observe une pente de courte durée. Comme pour le 1er tracé, leur quantité étant très faible, la consommation d'oxygène par leur respiration ne dure pas longtemps. Lors de l’ajout de Glutamate-Malate, on observe une accélération de la consommation endioxygène. Il va y avoir libération d’électrons durant l’oxydation de ces composés. Puis comme à la 1ère manipulation, on observe le même effet de l’ADP sur la consommation d’O2.

Calcul RCR et rapports ADP/O :
8,7 cm = 100% moles d’O2 X cm = ? % moles d’O2
���� ����

=

28,7−54,0 3,8−0,3

= −7,22
−��. ���� = ��. ���� −��. ����

���� ����

=

54−65.5 5.2−2.8

= −4.79
������...
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