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JF Perrin mise à jour sept. 2016
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Couple redox : NADP+ + H+ + 2e ----> NADPH
Souvent écrit
NADP+ + 2H+ + 2e -----> NADPH + H+
Le potentiel standard pH7 est vers -320 mV. NADPH est un réducteur très puissant.
Chez les végétaux verts et les cyanobactéries L'assimilation du à la suite des réactions complexes du cycle de Calvin passe par des réductions. C'est le NADPH qui est le donneur d'électrons.
Le NADP+ résultant devra
être régénéré en NADPH pour que le cycle se poursuive. Il faut donc un donneur exogène d'électrons qui puisse être porté à un potentiel suffisamment réducteur (négatif) pour pouvoir
réduire (régénérer) NADP+ en NADPH. Le donneur exogène d'électrons est l'eau (2 H2O --> 4 H+ + 4e + O2). Le potentiel redox de O2/H2O est très positif donc inadapté à réduire du NADP+ en NADPH.
Les végétaux verts et les cyanobactéries absorbent l'énergie de photons et savent la convertir en "énergie redox pouvoir réducteur" en amenant les électrons issus de la photolyse de l'eau à
un potentiel suffisamment négatif pour réduire NADP+ en NADPH.
Si on étudie la chimie de l'assimilation du CO2 chez les cellules à cycle de Calvin (le cas le plus classique), le CO2 est assimilé en glyceraldéhyde-3-phosphate qui se comportera en métabolite intermédiaire précurseur fondamental pour toute les biosynthèses de la cellule. Le schéma ci-dessous explique le bilan redox.
Remarque. Pour simplifier, beaucoup d'ouvrages utilisent des schémas qui assimilent le CO2 sous forme de glucose. Et ce n'est pas si mal pour comprendre l'aspect redox de l'assimilation de CO2. Le schéma ci-dessous le montre :
On rencontre de nombreuses réactions anaboliques demandant de réduire les substrats. C'est NADPH (parfois NADH) le réducteur quasi universel.
Par exemple, la voie de biosynthèse de l'acide aminé thréonine à partir du métabolite intermédiaire précurseur fondamental oxaloacétate et de NH4+ nécessita 3 étapes de réduction.
Voir http://perrin33.com/microbiologie/metabolismes/ex1_anabolisme.html
NADPH devra être régénéré. C'est la source primaire d'énergie qui est utilisée comme donneur exogène d'électrons (donc elle va être oxydée) pour régénérer NADPH à partir de NADP+. On voit donc que la source primaire d'énergie est source d'énergie libre (elle va être oxydée) pour régénérer l'ATP mais aussi pour régénérer NADPH (on dit que la source primaire d'énergie est donneur d'électrons).