PARTIE II - Exercice 2 (5 points) Diversité et ... - Examen corrige

PARTIE II - Exercice 2 (5 points) Diversité et complémentarité des
métabolismes
La contraction des cellules musculaires est une activité qui consomme de
I'ATP. L' ATP n'étant pas stocké dans les cellules, il doit être régénéré
en permanence. Exploitez les informations apportées par l'étude des documents pour montrer
quelles sont les voies métaboliques utilisées et quel est l'effet de
l'entraînement dans la production d'ATP par la cellule musculaire. Document I : Les mitochondries des cellules musculaires Electronographie d'une coupe transversale partielle d'une fibre musculaire
(x 16000) [pic]
Informations complémentaires
Le volume total de mitochondries est égal à 5% du volume du cytoplasme de
la cellule musculaire chez un individu non entraîné contre 11% chez un
individu entraîné. De plus, activité des enzymes mitochondriales est plus
importante chez un individu entraîné que chez un individu non entraîné.
(D après le métabolisme énergétique chez l'Homme. Nathan lNSERM
Document 2 : Modification des paramètres sanguins de part et d'autre d'un
muscle
Le tableau suivant donne la concentration de dioxygène, de dioxyde de
carbone, de glucose et d'acide lactique dans le sang artériel arrivant au
muscle et dans e sang veineux partant du muscle pendant un exercice
physique.
[pic]
L'acide lactique est un produit de la fermentation lactique dont l'équation
bilan est la suivante. [pic] R' composé oxydé
RH2 composé réduit Document 3 : Production d'acide lactique et consommation de dioxygène chez
un individu non entraîné et chez un individu entraîné pour un exercice de
puissance donnée. : N.B. : On considère que les changements constatés
à l'échelle de l'organisme sont dus principalement à l'activité des muscles
pendant l'exercice. [pic] Corrigé |Barème |Informations extraites |Exploitation |Barème |
| |du document | | |
|0.5 |Dod : Les cellules |Les mitochondries servent à |0.5 |
| |musculaires ont des |réaliser la respiration qui | |
| |mitochondries. |permet la synthèse d'ATP. | |
| |Chez un sujet entraîné, | | |
| |les mitochondries sont | | |
| |plus abondantes et plus | | |
| |actives que chez un | | |
| |sujet non entraîné. | | |
| | |Les cellules musculaires |0.5 |
| | |utilisent donc la respiration | |
| | |pour régénérer leur ATP et | |
| | |l'entraînement augmente les | |
| | |capacités respiratoires des | |
| | |cellules musculaires | |
|0.5 |Doc2: Les muscles |La respiration consomme du |0.5 |
| |consomment du O2 et du |glucose et du 02 et produit | |
| |glucose et libèrent du |duCO2. Les cellules musculaires | |
| |CO2 et de l'acide |réalisent donc la respiration. | |
| |lactique. | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | |L'acide lactique provient de la |0.5 |
| | |fermentation lactique qui permet| |
| | |de produire de I'ATP. Les | |
| | |cellules musculaires réalisent | |
| | |donc une fermentation. | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
|0.5 |Doc3 : Un individu |Les cellules de l'individu |0.5 |
| |entraîné produit moins |entraîné respirent plus et | |
| |d'acide lactique et |fermentent moins. | |
| |consomme plus de 02 | | |
| |qu'un individu non | | |
| |entraîné. | | |
|Bilan |Pendant un exercice physique, les cellules musculaires |1 |
| |utilisent la respiration et la fermentation pour | |
| |renouveler leur ATP. | |
| |L'entraînement de l'individu oriente le métabolisme des | |
| |cellules musculaires vers la respiration au détriment de | |
| |la fermentation | |