Correction Exercice 3

TD Bioénergétique 2

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Soit la réaction de réduction de l'acétaldéhyde en éthanol, catalysée par l'alcool déshydrogénase : 
CH3-CHO + NADH + H+ <=> CH3-CH2OH + NAD+

1. Ecrire les 2 demi-réactions rédox correspondant à cette réaction globale.
2. Calculer, à 37°C, la variation d'énergie libre de Gibbs standard à pH 7 de la réaction considérée dans le sens spontané.
3. Calculer la valeur de la constante d'équilibre.

E°'(acétaldéhyde / éthanol) = - 0,163 V ; E°'(NAD+ / NADH) = - 0,32 V ; R = 1,987 cal.°K-1.mol-1 ; F = 23060 cal.V-1


Règle pour orienter 2 demi-réactions rédox implquant 2 couples rédox : plus un couple rédox a un potentiel de réduction standard bas, plus il a tendance à céder ses électrons.

1ère réaction rédox : NADH + H+ <=> NAD+ + 2 H+ + 2 e-
2ème réaction rédox : acétaldéhyde + 2 H+ + 2 e- <=> éthanol

Réaction globale dans le sens thermodynamiquement spontané : acétaldéhyde + NADH + H+ <=> éthanol + NAD+

Calcul de ΔG°'réaction et de de K'eq

Relation entre la variation d'énergie libre de Gibbs standard et la différence de potentiel de réduction standard : ΔG°'réaction = - n . F . ΔE°'réaction

Si une réaction se déroule dans le sens spontané alors ΔG°' < 0. En conséquence, la différence ΔE°'réaction doit être positive du fait du signe "-" dans cette relation.

=> ΔG°'réaction = - 2 . 23060 . [- 0,163 - (- 0,32)] = - 7,24 kcal.mol-1

=> K'eq = exp-[ΔG°'réaction / R . T] = e- (-7240 / 1,987 . 310,3) # 125801

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