Biochimie - La bioénergétique

Thèmes abordés

Biochimie, bioénergétique, chaleur, énergie, thermodynamique, anabolisme, cellule, ATP, réactions endergoniques, hydrolyse, énergétique celulaire

Résumé du document

C'est tout ce qui permet de travailler, de faire de la chaleur, ou du travail, ou encore de faire du mouvement ou de la lumière.
L'énergie est aussi l'aptitude à effectuer un travail. C'est la grandeur caractérisant un système et exprimant sa capacité à modifier l'état d'autres systèmes, avec lesquels il entre en interaction (attention aux systèmes).
C'est également la capacité d'un système de produire du travail mécanique, électromécanique, thermique, chimique, etc.

Extraits

[...] Pour un substrat que l'organisme ne peut pas totalement dégrader, l'enthalpie sera la chaleur dégagée pour arriver au stade de dégradation possible dans l'organisme considéré. Quand on effectue une oxydation, on va atteindre un certain niveau d'énergie. Ainsi, la variation d'enthalpie : mesure du flux thermique d'une réaction évoluant vers l'état d'équilibre, à constante. Variation d'enthalpie (représentant donc un flux de chaleur) à constante chaleur de réaction : - Si réaction endothermique (ou endergonique) équivaut à un gain d'énergie ; - Si réaction exothermique (ou exergonique) équivaut à une perte d'énergie du système vers le milieu extérieur. [...]

[...] Enoncés du deuxième principe : a. Enoncé de CLAUSIUS (1850) : Il est impossible de transférer de la chaleur d'un corps froid à un corps chaud de manière cyclique sans autre effet. Entropie est une fonction d'état, extensive, non-conservative. Si un système évolue d'un état 1 à un état 2 : é Avec é : chaleur échangée dans un processus réversible ; Donc ou (la variation de l'entropie est toujours positive) en considérant l'écosystème (le milieu extérieur) et le biosystème (le système). [...]

[...] Variable d'état : Une variable d'état est une variable qui définit l'état d'un système. Elle peut être : - Extensive (additive) : volume, masse, énergie (additive, proportionnelle à la taille) ; - Intensive (non additive, ne dépend pas de la quantité de la matière) : température, pression, concentration, chaleur Précision : additive = peut être additionnée. b. Fonction d'état : Une fonction d'état dépend seulement des valeurs des variables d'état : Indépendamment du chemin thermodynamique suivi pour passer de l'état 1 (initial) à l'état 2 (final). [...]

[...] L'énergie est aussi l'aptitude à effectuer un travail. C'est la grandeur caractérisant un système et exprimant sa capacité à modifier l'état d'autres systèmes, avec lesquels il entre en interaction (attention aux systèmes). C'est également la capacité d'un système de produire du travail mécanique, électromécanique, thermique, chimique, etc. La thermodynamique : (XIXe siècle) Ou thermomécanique, est la science qui étude les phénomènes thermique liés à des transformations d'énergie. Les transformations d'énergie des machines thermiques ne sont pas possibles, et un travail obtenu que s'il existe une (variation de température entre une source chaude/une source froide). [...]

[...] Les différents types de systèmes : Système fermé isolé (adiabatique) : Aucun transfert thermique n'intervienne entre le système étudié et le milieu extérieur. Il n'y a aucun échange (ni de matière ni d'énergie) avec le milieu extérieur. Dans ce cas la paroi est qualifiée d'adiabatique. Système ouvert : Système qui interagit en permanence avec son environnement. L'interaction peut se faire via un transfert d'énergie ou de matière, ou les deux à la fois. Le biosystème (organisme = êtres vivants = êtres humains) est un système ouvert. [...]