II ) La fermentation alcoolique , un autre moyen de produire de l’ATP
Voir livre, activité 4 page 238
A) L’oxydation du glucose se réalise sans O2 dans le cytoplasme cellulaire
Questions 1 et 3.
On constate qu’en absence de dioxygène le glucose est toujours utilisé, cette utilisation s’accompagne d’un dégagement gazeux.
Quels sont alors les produits formés ?
L’utilisation d’une sonde éthanol et d’une sonde CO2 avec un dispositif EXAO indique qu’au cours de la fermentation alcoolique il se forme du
CO2 et de l’éthanol.
De plus on peut constater que la production d’éthanol se fait uniquement lorsque la concentration
en O2 est faible ou nulle : milieu anaérobie.
Ces expériences permettent de déduire l’équation de fermentation
alcoolique :
C6H12O6 2C2H5OH +2CO2
La comparaison de la fermentation alcoolique avec la respiration permet de faire ressortir des
points communs et des différences :
- Comme pour la respiration, le glucose subit la glycolyse et il se forme des composés réduits R’H2 ainsi que de l’ATP - Par contre, le pyruvate ne
subit qu’une décarboxylation et est transformé en éthanol. La mitochondrie n’intervient pas dans la fermentation, toutes les réactions ont lieu dans le hyaloplasme.
B) Un renouvellement d’ATP à faible rendement
Questions 2 et 4.
Dans cette expérience, on constate qu’en milieu anaérobie, sans O2, la lumière transmise par le milieu de culture des levures est plus
importante qu’en milieu aérobie. On en déduit que les levures se
multiplient moins lorsqu’elles fermentent que lorsqu’elles respirent, donc la fermentation est un mécanisme énergétique moins efficace que la respiration.
Le calcul des rendements permet de confirmer cette constatation :
Rendement de la fermentation :2X36 (ATP)/2840 (glucose) = 2,5%
Rendement de la respiration : environ 45%
Cette différence importante dans les rendements énergétiques est due au fait que lors de la respiration, le glucose est complètement dégradé en molécules minérales (H2O et CO2), alors que lors de la fermentation alcoolique, il reste à l’arrivée de l’éthanol qui est une molécule organique et qui contient donc encore de l’énergie :
La respiration est une dégradation complète du glucose La fermentation est une dégradation incomplète du glucose
