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Activités cellulaires : énergie et assimilation

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Objectifs : La digestion permet de transformer les aliments en nutriments. Que deviennent ces nutriments et le dioxygène dans la cellule ? D'où vient le dioxyde de carbone rejeté par la cellule ?
1. Utilisation conjointe des nutriments et du dioxygène par la cellule
Les nutriments et le dioxygène (O2) ne sont pas stockés dans la cellule, mais sont immédiatement utilisés par celle-ci. Dans le cas du glucose (C6H12O6), il se produit alors dans la cellule la réaction d'oxydation dont l'équation-bilan est la suivante :

Le dioxyde de carbone (CO2) est un déchet, qui est rejeté par la cellule. L'eau (H2O) est utilisée par la cellule.
Cette réaction se produit aussi avec les autres nutriments.

Dans le cas des acides aminés, le déchet formé est l'urée, qui est aussi rejeté par la cellule.

2. Rôle du dioxygène
Lors de cette réaction d'oxydation, le dioxygène permet de libérer l'énergie contenue dans les nutriments et qui n'était pas directement utilisable par la cellule : sans l'action du dioxygène, l'énergie contenue au départ dans les nutriments ne peut pas être libérée.
Cette énergie est utilisée par les cellules pour leur fonctionnement (par exemple, pour la contraction des cellules musculaires) et / ou dissipée sous forme de chaleur (ce qui assure le maintien de la température corporelle autour de 37 °C).

Les nutriments fournissant le plus d'énergie sont le glucose et les acides gras.

3. Utilisation seule des nutriments
La plupart de nos cellules se renouvellent tout au long de notre vie. Lors de ce renouvellement, les cellules fabriquent de nouvelles molécules. Par exemple, lors du renouvellement des globules rouges, la cellule doit également fabriquer les molécules d'hémoglobine qu'ils contiennent.

Cette « fabrication » s'appelle l'assimilation. Elle se fait à partir des acides aminés libérés par la digestion des protéines et utilise l'énergie libérée par les réactions d'oxydation. Selon les informations génétiques (plan de fabrication) contenues dans la cellule, les acides aminés sont assemblés dans un ordre précis, pour formés de nouvelles protéines, spécifiques à chaque type de cellules.

Cela peut se résumer par le schéma suivant :

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