TD1 Thermodynamique etc…

1) 2 NH3 N2 + 3 H2 2) 2 NO2 N2O4 3) 4 CO2 + 2 H2O 2 C2H2 + 5 O2 1) Dans les conditions standard, quelles sont les reactions spontanées? Oxygen O2 0 1) 2 NH3 N2 + 3 H2 2) 2 NO2 N2O4 3) 4 CO2 + 2 H2O 2 C2H2 + 5 O2

2) Indiquer la stœchiométrie et le sens des réactions redox suivantes dans des conditions standards. Pour la dernière réaction calculer aussi le DG°’ Couples: 1) Oxaloacétate/Malate et NAD+/NADH 2) a-Cétoglutarate/Isocitrate et NAD+/NADH 3) O2/H2O et NADP+/NADPH (libre, différent dans une protéine)

Ext Int Énergie pHext = 6.4 Dy = (yext - yint) = + 140 mV pHint = 7.8 3) Exercice sur les potentiels électrochimiques de membrane. a) Calculer l’énergie libre libérée pour le passage ext  int d’une mole de H+ dans les conditions indiquées dans la figure. b) Si dans ces conditions le DG pour la synthèse de l’ATP est + 42 kJ/mol, combien de protons sont nécessaires au minimum pour la formation d’une mole d’ATP? Ext Int Énergie pHext = 6.4 Dy = (yext - yint) = + 140 mV pHint = 7.8 Température = 37°C

4) Questions simples sur le contrôle enzymatique: 1) Le contrôle allostérique peut-il permettre l’activation d’une enzyme ? 2) Le contrôle par le produit sera d’inhibition ou activation? Compétitive ou allostérique ? 3) Le DG des étapes les plus importantes pour le contrôle d’une voie est d’habitude négatif, égal à zéro ou positif ? Pourquoi ? 4) Comment peut-on inverser une réaction avec un DG très négatif?

5) L’Aldolase durant la glycolyse catalyse la réaction: Fructose 1,6 BP  Glycéraldéhyde 3-phosphate + Dihydroxyacétone phosphate. Cette réaction s'accompagne d'une variation d'énergie libre standard G°’ = +24.2 kJ/mol. A) Dans les conditions standard, cette réaction va-t-elle dans le même sens que celui dans lequel elle se déroule au cours de la glycolyse ? B) Les concentrations des reactifs et produits in vivo sont-elles voisines des concentrations à l'équilibre ? Ceci explique-t-il pourquoi le flux global de la glycolyse peut aller dans le sens de la formation du pyruvate ? Données: T = 37°C; R = 8.31 J mol-1K-1. In vivo les concentrations physiologiques du substrat et des produits sont les suivantes:

6) Réactions couplées. Les DG°’ des réactions suivantes sont indiqués. créatine + Pi  Phosphocréatine + H2O DG°’=+43.1 kJ/mol ADP + Pi  ATP + H2O DG°’=+30.5 kJ/mol Quelle est la réaction couplée spontanée dans des conditions standard et son DG°’?