4. Oxydoréductions et transferts d'énergie
Lorsqu'un électron – ou plus précisément un électron-gramme, ensemble de NA électrons (NA, nombre d'Avogadro : 6,022 1023) – passe d'un système S1 à un système S2 tel que E2 — E1 = 1 V, il libère une énergie de 1 électron-volt (eV) :
Plus généralement, si n électrons sont impliqués dans l'échange, et si la différence de potentiel qu'ils remontent est ΔE′0 (dans les conditions standard et à pH 7), l'énergie dégagée est égale à la variation d'enthalpie libre du système :
À titre d'exemple, les calculs de ΔG′0 ont été donnés à propos des oxydations terminales de la respiration (fig. 4).
• Destinée de l'énergie dégagée
L'énergie dégagée par une oxydoréduction effectuée dans le sens de la montée des potentiels rédox (chute thermodynamique des électrons) peut avoir trois destinées.
D'abord, elle peut se dégager sous forme de chaleur. Il en est obligatoirement ainsi pour une partie (perte thermique), en vertu du deuxième principe de la thermodynamique. Mais, chez les homéothermes (animaux dits « à sang chaud », dont l'homme), la totalité de l'énergie dégagée dans certaines oxydoréductions, réalisées dans des mitochondries spécialisées, assure la thermogenèse, par un mécanisme que nous verrons plus loin.
Plus rarement (animaux luminescents : ver luisant, noctiluques), elle peut donner lieu à une émission de lumière, une protéine spéciale, la luciférine, émettant un photon quand elle est oxydée par l'oxygène.
Ou bien, elle peut conduire, dans le co […]
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