SUCRE ET ELECTRONS
SUCRE ET ELECTRONS. Et si l'électricité prenait désormais sa source dans la nature grâce aux biopiles… Depuis dix ans glucose
Sujet du bac S Physique-Chimie Obligatoire 2016 - Centres Etrangers
Pour observer la diffraction du faisceau d'électrons par le nickel la longueur EXERCICE II : SUCRE ET ELECTRONS (9 points).
Chapitre 2 - LES MOLÉCULES ET LES SOLUTIONS
b) Je suis un atome dont le nombre d'électrons est a) Quelle est la concentration de sucre (en g/L) dans cette solution ?
Les électrons de très faible énergie produisent des lésions de lADN
(C) sont exprimés en fonction de l'énergie des électrons incidents. On ment d'un électron sur une molécule de sucre de l'ADN entraîne la formation.
La production dhydrogène complètement décarbonée
Sucres ? biogaz ou bioalcool. • Lipides ? biopétrole. • Electrons et protons ? hydrogène. Journée H2 Le Mans Métropole. 4. Métabolisme du carbone.
La production dhydrogène complètement décarbonée
Sucres ? biogaz ou bioalcool. • Lipides ? biopétrole. • Electrons et protons ? hydrogène. Journée H2 Le Mans Métropole. 4. Métabolisme du carbone.
Conductibilité électrique de solides _Doc. professeur
o Electrons libres o Sucre o Sulfate de cuivre II. 01317250 o Trois coupelles ... L'ELECTRON : COMPRENDRE LA CONDUCTION ELECTRIQUE DANS LES METAUX.
Exercice 3 : le paracétamol
29 janv. 2020 électrons se répartissent avec un nombre maximum de spins parallèles. ... Quelle masse de sucre ingurgite un adolescent qui boit chaque jour ...
PILE MICROBIENNE
Les bactéries consomment le sucre libéré par la plante. les électrons captés par l'anode circulent dans des fils électriques jusqu'à la cathode.
7-Chaine respiratoire.pdf
Transfert d'électrons et oxydations phosphorylantes en un clin d'œil La plupart des substances nutritives (protéines sucres
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SUCRE ET ELECTRONS Et si l'électricité prenait désormais sa source dans la nature grâce aux biopiles Depuis dix ans glucose
Sucre et électrons - Labolycée
Sucre et électrons Associer un groupe caractéristique à une fonction dans le cas des alcool aldéhyde Identifier les atomes de carbone asymétriques d'une
[PDF] Chimie des sucrespdf - ORBi
L'objectif de ce chapitre sera donc de présenter les bases élémentaires de la chimie des glucides On englobe dans le terme « glucide » les sucres réducteurs ou
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Quelles étapes pour obtenir du sucre cristal ? PDF « Le sucre les sucres » (clé USB) ont une charge positive et les électrons ont une charge
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18 avr 2019 · Hydratation d'un sucre en présence d'électrolyte ______ 26 le noyau et le mouvement des électrons (énergie cinétique)
[PDF] Les sucres forment une famille de molécules très vaste - Thesesfr
Réaction sur les dithioacétals de cétènes dérivés de sucres groupement acétylé sur un carbone riche en électron d'une double liaison
[PDF] glucidespdf - Académie de Dijon
ou oses (1 sucre) en disaccharides ou osides (2 sucres) fonction aldéhyde mettent chacun deux électrons en commun formant ainsi une double liaison
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dire une base un sucre ou une molé- cule d'eau) Cette capture d'électron provoque la dissociation de l'anion phénomène appelé attachement dis-
[PDF] 1 biochimie structurale 13- les glucides
Également appelés monosaccharides ou sucres simples elles sont susceptibles de donner des électrons à d'autres molécules au cours d'une réduction
La production d'hydrogğne biosourcés:
le potentiel des microalguesY Meng, H Ben Gharbia, E Nicol,
Y Hardivillier, J Marchand et B Schoefs
Journée H2 Le Mans Métropole1
Contexte
Augmentation de la concentration en CO2ї réchauffement climatique Réduction des ressources fossiles ї nouǀelle(s) source(s) Dépendancede l'approǀisionnementenénergieJournée H2 Le Mans Métropole2
Energie propre = décarbonée
Energie abondante et peu coûteuse = source abondanteDisponiblelocalement
Organismes photosynthétiques
Pompent le CO2dans l'atmosphğre
Fournissentencarboneles chainestrophiques
Disponiblepresquepartout
Les microalgueset nouvelles énergies
Végétaux terrestres : biocarburants de 1èreet 2èmegénérations Microalgues: biocarburants de 3èmeet 4èmegénérationsOrganismes aquatiques
BiodiǀersitĠ Ġnorme ͗ plus d'un million d'espğces (beaucoup restent ă dĠcrire)Cultivable en masse sur surface réduite
Pas de compétition avec surface agricole
Journée H2 Le Mans Métropole
3Les microalgueset nouvelles énergies
Végétaux terrestres : biocarburants de 1èreet 2èmegénérations Microalgues: biocarburants de 3èmeet 4èmegénérationsOrganismes aquatiques
BiodiǀersitĠ Ġnorme ͗ plus d'un million d'espğces (beaucoup restent ă dĠcrire)Cultivable en masse sur surface réduite
Pas de compétition avec surface agricole
Métabolisme très flexible
Sucres ї biogaz ou bioalcool
Lipides ї biopétrole
Electrons et protons ї hydrogène
Journée H2 Le Mans Métropole
4Métabolisme
du carboneÖSucres
ÖLipides
ÖHydrogène
CO2Les productions d'hydrogğne
Journée H2 Le Mans Métropole
5Plusieurs technologies de production
H2 Źgaz naturel с 75й de l'H2produit AECO2კკH2 Źcharbon AECO2კკ
H2 Źcharbon avec recapture partielle du CO2კ H2 Źélectrolyse AEélectricité renouvelable ?CO2? კ H2Źnucléaire AEélectricité renouvelable ?CO2? კ ŹProduction d'H2décarbonée: rôle des microalgues !!! énergies fossiles
Adapté de
Howarth
et Jacobson, 2021 CH4 0 50100
150
Equivalent gCO2/MJ
CO2Microalgues: des usines cellulaires à bilan
carbone négatifFabriquer des biomolécules
Carbone : Réaction (bio)chimiques : substrat
inorganique Source d'Ġnergie ͗ le soleil с 3020 ZJͬanJournée H2 Le Mans Métropole6
Nous /bactériesMicroalgues
Source de
carbone nourrituredioxydede carboneEnergierespirationrespiration et
photosynthèseMicroalgues: des usines cellulaires à bilan
carbone négatifFabriquer des biomolécules
Carbone : Réaction (bio)chimiques : substrat
inorganique Source d'Ġnergie ͗ le soleil с 3020 ZJͬanMécanismede la photosynthèse
Apparition : 3 milliards d'annĠes
Energielumineuseїénergiechimique
їcapturer CO2 et assembler atomesC
Deuxphases
Photochimie(lumineuse)
Biochimique(pas de lumière)
Mécanismes
Journée H2 Le Mans Métropole7
Microalgues: des usines cellulaires à bilan
carbone négatifFabriquer des biomolécules
Carbone : Réaction (bio)chimiques : substrat inorganique Source d'Ġnergie ͗ le soleil с 3020 ZJͬanMécanismede la photosynthèse
Apparition : 3 milliards d'annĠes
Energielumineuseїénergiechimiqueїcapturer CO2 et assembler atomesCDeuxphases
Photochimie(lumineuse)
Biochimique(pas de lumière)
Mécanismes
Photosystème: LHC + RC
Chainede transporteursd'Ġlectrons
MembranesJournée H2 Le Mans Métropole8
Les microalgueset hydrogène
Journée H2 Le Mans Métropole9
Biomasse
Co-digestion anaérobiedes microalgues
Co-fermentation des bouesd'Ġpurationet des microalguesGasification
Observation initiale(Prof A Melis, USA -1980, Chlamydomonasreinhardtii) : Stress inhibela photosynthèseї consommationde l'odžygğnecellulaireї anaérobieї production hydrogène
Seulement quelques taxons
Cyanobacterieset algues vertes unicellulaire : hydrogénaseLes microalgueset hydrogène
Journée H2 Le Mans Métropole10
Hydrogé
naseCo-digestion anaérobiedes microalgues
Co-fermentation des bouesd'Ġpurationet des microalguesGasification
Observation initiale(Prof A Melis, USA -1980, Chlamydomonasreinhardtii) : Stress inhibela photosynthèseї consommationde l'odžygğnecellulaireї anaérobieї production hydrogène
Seulement quelques taxons
Cyanobacterieset algues vertes unicellulaire : hydrogénaseA natural phenomenon
Accumulation de NADPH ї plus d'ĠlectronstransférésversPSI ї risqueoxydatifélevé Flux d'Ġlectronsestdéroutévershydrogénase(HYDA)Sucresї électrons
Le problème: sensibilitéà l'odžygğneї anaérobie X O2Les microalgueset hydrogène
Journée H2 Le Mans Métropole11
Biomasse
Co-digestion anaérobiedes microalgues
Co-fermentation des bouesd'Ġpurationet des microalguesGasification
Observation initiale(Prof A Melis, USA -1980, Chlamydomonasreinhardtii) : Stress inhibela photosynthèseї consommationde l'odžygğnecellulaireї anaérobieї production hydrogène
Seulement quelques taxons
Cyanobacterieset algues vertes unicellulaire : hydrogénaseA natural phenomenon
Accumulation de NADPH ї plus d'ĠlectronstransférésversPSI ї risqueoxydatifélevé Flux d'Ġlectronsestdéroutévershydrogénase(HYDA)Sucresї électrons
Le problème: sensibilitéà l'odžygğneї anaérobie Chez les cyanobactériesfilamenteusesfixatricesN : hétérocystesRésumé
-Organismes photosynthétiques : consommateurs de CO2, producteur de molécules riches en énergie (sucres et lipides) -Si anaérobie : produisent H2à partie des réserves ї ă reconstituer siĠpuisĠe ї O2
Le défi 1 : RĠconcilier une rĠaction produisant de l'odžygğne aǀec une rĠaction inhibĠe par l'odžygğneFaciliterl'anodžie:
RetirerrapidementO2
Augmenter le flux d'Ġlectrons
Optimiserle flux d'Ġlectronsversla ferrédoxineet hydrogénaseBloquerle transport cycliqueautourPSI
Inhibiteurs: antimycineA
Mutation ponctuelledansla protéineferrédoxineréduisantl'affinitĠpour les électronsCréerusinecellulaire
Mutant contenantcomplexeferrédoxine-hydrogénasepour réduirel'injectiond'Ġlectronsdansd'autresprocessus
Journée H2 Le Mans Métropole12
Journée H2 Le Mans Métropole12
Hydrogé
nase Le procédénaturel n'estpas adaptéà la production enmasse dégradationde l'appareilphotosynthtiéquelimiteproduction productionH2dépenddu carboneorganiqueprésentFaciliterl'anodžie:
RetirerrapidementO2
Ombrage
Journée H2 Le Mans Métropole13
Le défi 2 : Créer et optimiser un procédé biotechnologique Le procédénaturel n'estpas adaptéà la production enmassedégradationde l'appareilphotosynthtiéquelimiteproductionproductionH2dépenddu carboneorganiqueprésent
Faciliterl'anodžie:
RetirerrapidementO2Ombrage
Mélangeravec des bactéries
Augmenter le flux d'Ġlectrons
Optimiserle flux d'Ġlectronsversla ferrédoxineet hydrogénase= Bloquerle transport cycliqueautourPSI
Inhibiteurs: antimycineA
Mutatationdansferrédoxineréduisantl'affinitĠpour les élextronsCréerusinecellulaire
Journée H2 Le Mans Métropole14
Hydrogé
nase biotechnologiqueA Le Mans Université
Journée H2 Le Mans Métropole15
Polymères-
IMMMMétabolisme
des microalgues-BiOSSE
Production
d'H2par microalgues Photo autotrophieAnaérobie
Photo autotrophieAnaérobie Photo autotrophieAnaérobie
Sucre H2 Sucre H2 Sucre H2A Le Mans Université
Journée H2 Le Mans Métropole16
Polymères-
IMMMMétabolisme
des microalgues-BiOSSE
Production
d'H2par microalgues Photo autotrophieAnaérobie
Photo autotrophieAnaérobie Photo autotrophieAnaérobie
Sucre H2 Sucre H2 Sucre H2Etapes du projet
1)Créer un gel biocompatible
a)Ombrage b)Bactéries2)Mettre en Ġǀidence le dĠgagement d'hydrogğne
3000 x g; 10 min; 20°C
Microalgueverte
Cyanobactérie
Conditionsdeculture
Polymère
Microplaques (12 puits)
1-Microalgueset polymère: préparation
Journée H2 Le Mans Métropole17
Viabilité:mesurenondestructtivedela
photosynthèseRéductionde l'odžygenation: Bactéries
Microplaques (8 puits)
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1J0 (tpeo+dex)J7 (tpeo+dex)J4 (tpeo uniquement)
Fv/Fm1-Microalgueset polymère: viabilité
Journée H2 Le Mans Métropole18J0J7J4
Nombre de jours de culture
Danslepolymère
J010µm
Observationsmicroscopies
-Champsclairї -Microscopiedefluorescenceconfocale -DAPIїbactéries -RhodamineFluorescéine diacétate
10 µm
10 µm
1-Microalgueset polymère: biocompatibilité
10 µm
10 µmJournée H2 Le Mans Métropole19
Danslepolymère
J010µm
Observationsmicroscopies
-Champsclairї -Microscopiedefluorescenceconfocale -DAPIїbactéries -RhodamineFluorescéine diacétate
10 µm
10 µm
1-Microalgueset polymère: biocompatibilité
10 µm
10 µmJournée H2 Le Mans Métropole20
Conclusions
Polymère testé : un bon environnement
-Pour les microalgues -Pour les bactériesC. vulgaris
Produisant de l'H2
H2récupéré.
Bleu de Méthylène +
catalyseur deWilkinson
colorimétrique2-Microalgueset polymğre͗ production d'hydrogğne
Evolution temporelle du spectre UV du colorant
Diminution d'absorbance et modification du spectre UVªproduction de H2par les microalgues
0 0.1 0.2 0.3 0.4540590640690740
Absorbance du bleu de méthylène
Longueur d'onde (nm)
0 h 1 j 4 jJournée H2 Le Mans Métropole21
Améliorer la production
Remplacerles expressions constitutive par expression conditionnelleParamètresinfluençantla production H2
Densitécellulaire
Concentration enO2= tolerance de l'hydrogĠnaseà l'odžygğneї biodiversitéQualiténutritive du milieu
Journée H2 Le Mans Métropole22
Un procédé biotechnologique innovant à LeMans ?
Déjà obtenu : Copolymère stable biocompatible A obtenir : Découvrir des conditions permettant Production continue d'H2à échelle du laboratoireInfluence des conditions environnementales
GelMilieu extérieur
Passage à l'Ġchelle
Viabilité économique du procédé
Journée H2 Le Mans Métropole23
Microalgues
Microalgues
CO2Merci de votre attention
Journée H2 Le Mans Métropole24
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