Énergie et mitochondrie

Thèmes abordés

Mitochondrie, énergie ionique, électrons, centrifugation différentielle, peroxysomes, lysosomes, spectromètre, colorimétrie

Résumé du document

Ce TP a pour objectif de mettre en évidence le transport des électrons dans la chaîne respiratoire des mitochondries, en effectuant diverses expériences prouvant la manière dont celle-ci fonctionne, après avoir pu isoler des mitochondries grâce à la centrifugation différentielle.

Extraits

[...] Il devient transparent, ce qui prouve que la production d'ATP est possible en associant NADHH+ et les mitochondries. Cuve 5 : DCPIP + NADH + Mitochondries + X + Tampon phosphate Il reste bleu, ce qui prouve que les complexes 1 et 3 sont nécessaires à la production d'ATP car X est un poison mitochondrial et NADHH+ passe par les complexes 1 et 3 et que le DCPIP agit entre les complexes 3 et 4. Cuve 6 : DCPIP + NADH + Mitochondries + Y + Tampon phosphate Il reste bleu mais la valeur au spectromètre diminue, ce qui prouve que les complexes 2 et 4 inhibés par le poison Y n'empêchent pas complètement la respiration mitochondriale. [...]

[...] Par ailleurs, naturellement, le FADH2 emprunte le chemin suivant ; Complexe Ubiquinone, Complexe Cytochrome complexe 4. Puisque le poison X empêche complètement le NADHH+ de donner ses électrons au DCPIP, cela signifie qu'il inhibe soit le Complexe 1 soit le Complexe 3. Par ailleurs, puisque le poison Y n'empêche pas NADHH+ de donner ses électrons au DCPIP, il est certain que ce poison n'agit pas sur le Complexe 1 ni le Complexe il inhibe donc soit le Complexe 2 soit le Complexe 4. [...]

[...] Elle permet de mettre en évidence le transport des électrons au sein de la chaîne respiratoire mitochondriale dont le passage est caractérisé par une décoloration du DCPIP, accepteur final de cette chaîne en substitut de l'oxygène. Les cuves peuvent être chacune remplie avant d'utiliser le spectrocolorimètre afin de gagner en efficacité, mais il faut être attentif à ne pas inclure les mitochondries pour éviter de déclencher les réactions avec le DCPIP car celles-ci sont immédiates et que l'objectif est justement de mesurer l'évolution de la réaction pour ensuite tracer la courbe correspondante de chaque cuve. [...]

[...] Ensuite il suffirait de reproduire l'expérience avec le poison X et le FADH2, si le DCPIP réduit, alors le Complexe inhibé serait le Complexe car les électrons du FADH2 oxydé empruntent le Complexe 2 et le Complexe 3 avant de pouvoir atteindre le DCPIP. Conclusion À l'issue de ce TP les expériences réalisées ont permis d'atteindre l'objectif fixé : Mettre en évidence le transport des électrons et le fonctionnement de la chaîne respiratoire d'une mitochondrie d'une cellule de pomme de terre au moyen de la centrifugation différentielle et de la colorimétrie. [...]

[...] Observation de l'Étape 2 - Observation au microscope optique (objectif 100) entre lame et lamelle associée avec du Lugol (réactif bleu foncé) de la re suspension du culot 1 contenant les noyaux, amyloplastes et gros débris. Des noyaux, des débris et des grains bleu foncé (amidon), sont visibles. Culot 1 resuspendu + Lugol Photo microscopique (MO - objectif 100) Amidon Noyaux - Observation au microscope optique entre lame et lamelle du surnageant 2 avec du Lugol, supposé ne plus contenir de mitochondries, ni de lysosomes ni de peroxysomes. [...]