MÉTABOLISME ÉNERGÉTIQUE

Ce sujet est traité dans les articles suivants :

1.  AÉROBIOSE & ANAÉROBIOSE

Écrit par : Claude LIORET

Dans le chapitre "L'oxygène dans les processus vitaux"  : … minérales pour les « autotrophes », petites molécules organiques pour les « hétérotrophes ». *Cette élaboration nécessite de l'énergie, fournie par des réactions d'oxydoréduction. Lavoisier ayant montré que l'oxygène atmosphérique intervient comme oxydant, assurant la combustion du carbone et de l'hydrogène des êtres vivants, il est a priori… Lire la suite

2.  ALIMENTATION (Aliments) - Prise alimentaire

Écrit par : Jacques LE MAGNEN, Jean-Louis SCHLIENGER

…  d'énergie, celle des entrées et des pertes spécifiques des matières dont est construit l'organisme.* La régulation du bilan d'énergie, dont le résultat chez l'adulte est la constance du poids corporel, exige que la dépense régulière d'énergie représentée par le « métabolisme moyen » de l'animal soit couverte par une acquisition équivalente sous… Lire la suite

3.  ANIMAL - Vie dans l'eau et dans l'air

Écrit par : Pierre DEJOURS

Dans le chapitre "Contribution énergétique respiratoire"  : … Respirer* dans l'eau ou dans l'air représente un travail, donc une dépense d'énergie. Celle-ci est, par rapport à la dépense énergétique globale, bien plus grande chez l'animal aquatique. On vient de voir que celui-ci respire relativement beaucoup pour obtenir l'oxygène dont il a besoin ; en outre, les valeurs de la viscosité et la densité de l'eau… Lire la suite

4.  BACTÉRIES

Écrit par : Jean-Michel ALONSO, Jacques BEJOT, Patrick FORTERRE

Dans le chapitre "Physiologie des populations bactériennes"  : … des vitamines et des molécules résultant de l'activité externe des exoenzymes bactériennes. *L'apport énergétique nécessaire à la construction des macromolécules, à partir des monomères précurseurs, se fait par l'adénosine triphosphate (ATP) synthétisé par la bactérie. Selon les groupes bactériens, différentes sources d'énergie et de… Lire la suite

5.  BACTÉRIOLOGIE

Écrit par : Jean-Michel ALONSO, Jacques BEJOT, Michel DESMAZEAUD, Didier LAVERGNE, Daniel MAZIGH

Dans le chapitre "Panorama du métabolisme bactérien"  : … matières organiques. Le deuxième groupe contient les bactéries anaérobies strictes, qui *tirent également la plus grande partie de leur énergie de réactions d'oxydoréduction, mais dans lesquelles les électrons vont passer d'un substrat organique, constituant le donneur d'électrons, sur une autre molécule organique, qui sert alors d'… Lire la suite

6.  BIOCHIMIE

Écrit par : Pierre KAMOUN

Dans le chapitre "Biochimie métabolique"  : … intermédiaires réactionnels isolés et purifiés. C'est ainsi que seront élucidés les mécanismes de *production de l'énergie chimique dans les mitochondries, organites intracellulaires sans doute d'origine bactérienne, utilisés par bon nombre d'êtres vivants comme véritables centrales énergétiques. Chez les animaux, les divers aliments sont… Lire la suite

7.  BIOÉNERGÉTIQUE

Écrit par : Pierre KAMOUN, Paul MAZLIAK, Alexis MOYSE, Jacques TONNELAT,  Universalis

Dans le chapitre "Le métabolisme intermédiaire"  : … *Nos aliments sont constitués de molécules relativement stables : glucides, protides, lipides... Prenons le cas des premiers. On peut les faire brûler, c'est-à-dire obtenir, par oxydation, de l'énergie calorifique. Notre organisme réalise aussi des oxydations qui peuvent aboutir aux mêmes résultats matériels : formation de gaz carbonique et d'eau.… Lire la suite

8.  CATABOLISME

Écrit par : Geneviève DI COSTANZO

… *Processus biochimiques de dégradation exoénergétiques subis par des molécules organiques dans les cellules vivantes pour aboutir au transfert d'une partie de leur énergie potentielle sur des molécules telles que l'acide d'adénosine triphosphorique (ATP). Celles-ci fourniront, le cas échéant, l'énergie nécessaire. Elle peut être source d'énergie… Lire la suite

9.  CHIMIOSYNTHÈSES

Écrit par : Alexis MOYSE

…  effectuées par les animaux et les autres organismes hétérotrophes sont exposées à propos de leur *métabolisme, seules seront envisagées ici les chimiosynthèses des bactéries chimiolithotrophes, qui fournissent un bon exemple du couplage d'une réaction de synthèse, l'assimilation du gaz carbonique, avec une oxydation génératrice de l'énergie… Lire la suite

10.  DIAPAUSE, zoologie

Écrit par : Catherine BLAIS, René LAFONT

…  de Biston alpinus). Le plus souvent, elle est de quelques mois. Pendant la diapause, le *métabolisme est à un niveau très bas : par exemple, des chrysalides diapausantes ont une consommation de dioxygène réduite à 4  p. 100, voire 2  p. 100, de la valeur normale. Aucune nourriture n'est prise, et certaines adaptations métaboliques sont… Lire la suite

11.  ÉCOLOGIE

Écrit par : Patrick BLANDIN, Denis COUVET, Maxime LAMOTTE, Cesare F. SACCHI

Dans le chapitre "Énergétique individuelle"  : … *Tout individu, bactérien, végétal ou animal, doit incorporer une certaine quantité d'énergie pour assurer ses fonctions vitales. Les végétaux chlorophylliens utilisent l'énergie du rayonnement solaire. Toute la lumière (LT) parvenant au contact de la plante n'est pas employée pour la photosynthèse (fig. 1a) : une partie importante n'est pas… Lire la suite

12.  ÉCOSYSTÈMES

Écrit par : Paul DUVIGNEAUD, Maxime LAMOTTE, Jean Claude LEFEUVRE

Dans le chapitre "Flux d'énergie et productivité"  : … , c'est-à-dire la production biologique – parfois aussi appelée productivité – qui lui correspond. *De manière plus générale, il convient d'étudier les flux d'énergie qui traversent les divers compartiments de l'écosystème et même, plus précisément, tout le réseau trophique. La complexité de ce réseau conduit toutefois à le simplifier… Lire la suite

13.  GLUCIDES

Écrit par : Jean ASSELINEAU, Charles PRÉVOST, Fraidoun SHAFIZADEH, Melville Lawrence WOLFROM

…  et s'applique à des composés qui n'ont plus que de lointains rapports avec les oses. Au sein du *métabolisme des glucides, le D-glucose joue un rôle fondamental dans le fonctionnement des êtres vivants : c'est un générateur d'énergie facilement utilisable (dans un organisme animal, un gramme de glucides produit 17,1 kilojoules, cependant qu'un… Lire la suite

14.  GLYCÉMIE

Écrit par : Jack BAILLET,  Universalis

Dans le chapitre "Les lieux du métabolisme glucidique"  : … du malate ou de l'oxalo-acétate, deux molécules dont la rencontre met en branle le cycle de Krebs. *Celui-ci, en relation avec le cycle respiratoire par l'intermédiaire des enzymes à NAD et FAD, conduit à la synthèse d'ATP à haut potentiel énergétique (fig. 1) qui permet à la cellule de payer ses dettes énergétiques avec cette « petite monnaie » (A… Lire la suite

15.  HOMÉOSTASIE

Écrit par : Jack BAILLET

Dans le chapitre "L'homéostasie métabolique"  : … Entre* les diverses populations cellulaires existent de puissants courants d'échange de substances énergétiques (glucides et lipides), les apports alimentaires étant espacés et constitués de substances multiples, variables d'un repas à l'autre. Un certain nombre d'organes sont essentiels à la régulation des flux de substances énergétiques. Le tube… Lire la suite

16.  LIPIDES

Écrit par : Jean ASSELINEAU, Bernard ENTRESSANGLES, Paul MANDEL, Jean-Claude PROMÉ

Dans le chapitre "Dégradation"  : … l'acide palmitique est transformé en huit molécules d'acétyl-coenzyme A, après sept cycles. Cette *dégradation n'a pas produit d'énergie ; elle a, en fait, consommé une molécule d'ATP. La totalité de l'énergie libérée dans le catabolisme des acides gras est fournie, d'une part par l'oxydation des coenzymes réduites (FADH2 et NADH) par l… Lire la suite

17.  MEMBRANES CELLULAIRES

Écrit par : Brahim LAHLOU, Paul MAZLIAK

Dans le chapitre "Transferts électroniques et bioénergétique"  : … Tout *être vivant est traversé en permanence par un flux d'énergie ; l'alimentation continue en énergie sert, dans chaque cellule, à couvrir de constantes dépenses énergétiques. Ces dépenses sont occasionnées par la synthèse des corps innombrables du métabolisme cellulaire, le remplacement des molécules constitutives des structures, éliminées par le… Lire la suite

18.  MÉTABOLISME

Écrit par : Paul DI COSTANZO, Charles KAYSER, Jo NORDMANN

…  « transformation ». Dans l'article qui suit cette introduction, on examinera successivement *le métabolisme énergétique puis le métabolisme de matière. Ce dernier permet la connaissance précise de la nature biochimiques des transformations qui se produisent et des mécanismes et fonctions qui les rendent possibles. Le premier se contente de… Lire la suite

19.  MORTS CELLULAIRES

Écrit par : Jean-Luc PERFETTINI

Dans le chapitre "Les mécanismes de l'autophagie"  : … et de réticulophagie, deux processus cellulaires fréquemment associés à l'autophagie (fig. 2). *L'autophagie peut également représenter une stratégie d'adaptation de la cellule à une pénurie énergétique imposée soit par une diminution des nutriments dans le milieu extérieur, soit par une diminution de la concentration intracellulaire en… Lire la suite

20.  MUSCLES

Écrit par : Jean RAIMBAULT, Bernard SWYNGHEDAUW

Dans le chapitre "Le couplage métabolisme énergétique et contraction"  : … *La reconstitution des réserves en ATP est bien entendu une des clefs du fonctionnement musculaire. Le sarcomère, par le biais de l'ATPase de la myosine, n'est pas le seul consommateur d'ATP, mais il en est le plus important avec les autres ATPases membranaires responsables des échanges ioniques actifs. D'une manière générale, deux types de… Lire la suite

21.  MYOCARDE

Écrit par : Édouard CORABOEUF, Didier GARNIER, Bernard SWYNGHEDAUW

Dans le chapitre "Énergétique"  : … de la richesse de son contenu en myoglobine, transporteur qui véhicule l'oxygène dans la cellule, et* en mitochondries, particules intracellulaires dans lesquelles l'oxygène catalyse la synthèse d'ATP (adénosine-triphosphate) grâce à un système étagé d'oxydoréductions couplé à des phosphorylations. L'ATP ne peut traverser ni les membranes… Lire la suite

22.  NÉGUENTROPIE

Écrit par : Alain DELAUNAY

… *Ce terme a été créé, semble-t-il, par le mathématicien et physicien français Léon Brillouin (1956, Science and Information Theory). Il l'a proposé pour remplacer les expressions d'« entropie négative » ou « entropie changée de signe », employée à peu près simultanément, mais indépendamment, par Norbert Wiener et Erwin Schrödinger. Ce… Lire la suite

23.  NERVEUX (SYSTÈME) - Neurobiologie

Écrit par : Jean-Marc GOAILLARD, Michel HAMON, André NIEOULLON, Henri SCHMITT

Dans le chapitre "Cytophysiologie nerveuse"  : … On* envisagera seulement ici quelques exemples de ce vaste domaine. La consommation d'oxygène au niveau du cerveau est très élevée. Sur le plan topographique, elle varie beaucoup d'une région à l'autre. L'oxygène contribue à de nombreux processus d'oxydation et participe à la régulation de l'activité de certaines enzymes, telles que la tyrosine… Lire la suite

24.  NUTRITION

Écrit par : René HELLER, Raymond JACQUOT, Alexis MOYSE, Marc PASCAUD

Dans le chapitre "Nutrition animale"  : … *L'organisme animal convertit l'énergie potentielle chimique en d'autres formes d'énergie : chaleur, travail mécanique musculaire, travail osmotique cellulaire, énergie chimique inhérente au protoplasme lui-même ou à ses sécrétions, production d'électricité ou de lumière. Les mutations d'énergie satisfont au premier principe de la thermodynamique :… Lire la suite

25.  OBÉSITÉ

Écrit par : Arnaud BASDEVANT, Cécile CIANGURA

Dans le chapitre "Le déséquilibre énergétique"  : … est un tel enjeu pour l'organisme que l'on conçoit la nécessaire redondance entre ces systèmes. La* dépense énergétique totale (D.E.T.) quotidienne est de l'ordre de 25 à 30 kcal/kg chez la femme, et de 30 à 35 kcal/kg chez l'homme sédentaires. Elle a trois composantes : la dépense énergétique de repos (environ 60 p. 100 de la D.E.T.) ; la… Lire la suite

26.  OXYDORÉDUCTIONS, biologie

Écrit par : René HELLER

…  sont des étapes essentielles dans les biodégradations et les biosynthèses, autrement dit dans le *métabolisme qui sous-tend l'activité vitale des organismes animaux ou végétaux. Leurs mécanismes sont bien connus, et la connaissance du potentiel d'oxydoréduction permet de prévoir le sens des échanges. Des transporteurs d'électrons, reliant des… Lire la suite

27.  PHOSPHAGÈNE

Écrit par : Geneviève DI COSTANZO

… *Composé phosphoré labile, découvert dans le muscle, en 1927, par Eggleton et dénommé phosphagène parce que son hydrolyse libère une molécule d'acide phosphorique. Il a été identifié à la phosphocréatine : Les muscles contiennent, plus que les autres tissus, deux composés phosphorés riches en énergie : le phosphagène et l'adénosine triphosphate (ATP… Lire la suite

28.  PHYSIOLOGIE

Écrit par : Georges CANGUILHEM, Pierre CHOUARD, Maurice FONTAINE, René HELLER, Charles KAYSER, Claude LIORET, Alexis MOYSE

Dans le chapitre "Le métabolisme"  : … combinaisons avec d'autres éléments, de sorte que sa valeur en tant que combustible est diminuée. Le* métabolisme matériel se présente sous deux aspects : en premier lieu, les aliments, devenus nutriments au cours de la digestion, jouent le rôle de source énergétique. Les trois classes d'aliments énergétiques, glucides, lipides, protides, sont… Lire la suite

29.  RATION ALIMENTAIRE

Écrit par : Geneviève DI COSTANZO

… *La ration alimentaire représente la quantité d'aliments à ingérer chaque jour pour couvrir la totalité des dépenses et assurer l'équilibre nutritif de l'individu. Cela constitue l'aspect quantitatif du problème, et à chaque aliment correspond une valeur énergétique qui doit désormais être exprimée en kilojoules (kJ) mais qui reste souvent encore… Lire la suite

30.  RÉGULATIONS BIOCHIMIQUES

Écrit par : Jacques KRUH

Dans le chapitre "Régulation des grands métabolismes"  : … *La respiration cellulaire est le mécanisme majeur de dégradation finale des métabolites, qui aboutit à la formation de l'ATP dans les mitochondries. L'ATP est un inhibiteur de la respiration, l'ADP un activateur. Le rapport ATP/ADP + Ph contrôle l'intensité de la respiration. Si la respiration est ralentie, le transporteur d'hydrogène NADH2… Lire la suite

31.  RÉSERVES PHYSIOLOGIQUES - Réserves animales

Écrit par : Marc PASCAUD, Jean-Marie VERNIER

Dans le chapitre "Réserves liées à l'économie générale de l'animal"  : … les glucides (sucres et polysaccharides) est manifeste : 39 kJ (9 kcal/g) contre 17 kJ (4 kcal/g). *Cet avantage découle directement du fait que la production d'énergie résulte de l'oxydation de l'hydrogène métabolique en eau et que les molécules d'acides gras contiennent beaucoup plus d'atomes d'hydrogène que les molécules de glucides. Cet… Lire la suite

32.  SOMMEIL

Écrit par : Patrice FORT, Michel JOUVET, Patrick LÉVY, Véronique VIOT-BLANC

Dans le chapitre "Régulation ultradienne du sommeil paradoxal"  : … chez le chat, 60 min chez le chimpanzé, 120 min chez l'éléphant). Il est donc également fonction du *métabolisme, et c'est sans doute à ce niveau qu'il faut chercher l'explication du fonctionnement du pacemaker. Il semble donc utile de rappeler ici quelques éléments concernant les données énergétiques du cycle veille-sommeil. Celles-ci ont été… Lire la suite

33.  VIEILLISSEMENT

Écrit par : Claude JEANDEL, Marc PASCAUD

Dans le chapitre "Dépense énergétique et vieillissement"  : … Schématiquement, *le besoin énergétique (fig. 1) est réduit d'environ 25 p. 100, soit de 2 400 kcal/jour (600 kJ) chez l'homme adulte à 1 800 kcal (450 kJ), valeurs à diminuer d'environ 10 p. 100 pour la femme. Il en résulte des risques, fréquemment observés, de subcarences ou même de véritables carences, notamment minérales et vitaminiques. La… Lire la suite

34.  VITAMINES

Écrit par : Marc PASCAUD

Dans le chapitre "Vitamines et oxydoréductions"  : … Les* vitamines intervenant dans les oxydoréductions où la finalité des atomes d'hydrogène transportés par la chaîne respiratoire mitochondriale est énergétique sont essentiellement la nicotinamide et la riboflavine, leur ordre d'intervention étant déterminé par l'ordre croissant des potentiels d'oxydoréduction. Les coenzymes dérivés de ces vitamines… Lire la suite