2. macromolécules Flashcards
qu’est-ce qui compose une cellule animale en pourcentage ?
30% de substances chimiques : 18% de Protéines- 5% de Lipides- 2% de Polysaccharides - 1.3% d’acides nucléiques- 4% de ions et petits métabolites
70% d’eau
la chimie constitutive des cellules, comment ça fonctionne?
monomères se lient par liaisons covalentes=> ce qui donne des macromolécules => puis par liaisons non covalentes, les liaisons forment des compositions macromoléculaires
quels sont les matériaux principaux de construction des cellules?
les macromolécules
C’est quoi des macromolécules?
ce sont des polymères qui sont formés par la liaison covalente entre des petites molécules organiques pour former de longues chaînes de molécules
Comment appelle-t-on les polymères des sucres ?
Polysaccharide
Comment appelle-t-on les polymères des nucléotides ?
acides nucléiques
Comment appelle-t-on les polymères des acides aminés ?
protéines
Quel est le monomère des polysaccharides?
Sucre
Quel est le monomère des acides nucléiques?
nucléotide
Quel est le monomère des protéines?
acide aminé
comment est-ce que la liaison d’un monomère à un autre monomère ou à une chaîne se fait-elle?
il y a une réaction de condensation, ce qui va produire de H2O
-OH du monomère va créer une molécule d’eau avec le H de l’autre monomère : -OH + H -> H2O
Comment appelle-t-on la réaction inverse réaction de condensation ?
l’hydrolyse
Comment s’effectue la dégradation d’un polymère ?
elle s’effectue par l’absorption de l’eau (Hydrolyse)
Quels sont les trois monosaccharides (Hexoses: C6H12O6) ?
- Glucose
- Fructose
- Mannose
Par quoi se diffèrent les différents monosaccharides ?
ils se diffèrent par l’agencement spatial des atomes
- Glucose: 2e C lié à H(en haut), et en bas OH
- Mannose: 2e C lié à un OH en haut et un H en bas
- Fructose: le 2e C est lié à rien d’autre à part le O du cycle et au premier C
isomère, c’est quoi ?
Se dit de composés ayant la même formule d’ensemble, mais des propriétés différentes dues à un agencement différent des atomes dans la molécule.
qu’est-ce que les différences d’agencement des différents atomes ont comme effets?
les cellules les reconnaissent et ces différences ont des effets biologiques importants
quels sont les sucres qui peuvent être utilisés comme source d’énergie ?
le Glucose et Fructose
Comment est formé un disaccharide?
par la liaison de deux monosaccharides=> la CONDENSATION de l’eau, ce qui forme une Liaison O-glycosidique
Par quel procédé la liaison O-glycosidique peut-elle être rompue ?
par l’Hydrolyse= par l’absorption d’eau
qu’est-ce que le sucre pour les cellules?
une source centrale d’énergie
quelle est la fonction des polysaccharides?
stockage de l’énergie
par ex: glycogène /chez les animaux) et amidon( chez les plantes)
Où sont placés les oligosaccharides complexes ?
sont situés sur la surface de la cellule
A quoi sont souvent associés les oligosaccharides?
à des protéines ou des lipides à la surface de la cellule
quelles sont les fonctions des sucres?
- stockage de l’énergie
- reconnaissance cellule-cellule
- sert de support mécanique dans la cellule(solide)
cellulose, c’est quoi? Où ça se situe dans une cellule végétale ?
c’est un polysaccharide
c’est dans la paroi cellulaire
chitine, c’est quoi? Où ça se situe dans les insectes?
c’est un polysaccharide
présente dans l’exosquelette des insectes
Pentoses, c’est quoi? lesquels?
sucres avec 5 atomes de Carbone
Ribose et Deoxyribose
les nucléotides sont les sous-unités de quoi?
de l’ADN et de l’ARN
nucléoside, c’est quoi?
base + sucre
nucléotide, c’est quoi?
un composé d’une base contenant de l’azote, d’un sucre à 5 carbones, et d’un ou plusieurs groupes phosphate
les bases, c’est quoi?
sont des composés circulaires contenant de l’azote
=> purine/ pyrimidine
les nucléotides sont liés par quoi ? et où?
liaison phosphodiester entre l’extrémité 5’ et 3’ des carbones du sucre à des acides nucléiques
liaison phosphodiester entre nucléotides, comment cela arrive?
un phosphate lie les deux nucléotides
la synthèse de chaque type de bipolymère comprend une perte de quoi par une réaction de condensation ?
une perte d’eau
Qu’est-ce qui permet une conformation énergétiquement plus favorable?
l’appariement complémentaire des bases
- formation efficace des liaisons hydrogène entre seulement : AT ou GC
- la position des groupes de bases sont à la bonne distance l’un de l’autre pour permettre la formation des liaisons hydrogènes
une molécule d’ADN est constituée de combien de chaînes nucléotidiques ?
2 et elles sont complémentaires
Comment ce fait-il que la molécule d’ADN soit solide, si les liaisons sont des liaisons hydrogènes ?
Bien que les liaisons hydrogènes sont pas autant fortes que les liaisons co., le fait qu’il y ait un grand nombre de liaisons hydrogènes permet que la molécule soit solide
quelles sont les fonctions des nucléotides?
- la formation de l’ADN
- une fonction dans le transfert d’énergie dans la cellule
Comment est-ce que les nucléotides transfèrent de l’énergie dans la cellule?
l’ATP est la molécule dans les cellules en tant que vecteur d’énergie (c’est un nucléotide)
lorsque les liaisons énergétiques phosphoanhydrides se rompe/rompent, cela libère de l’énergie: Adenosintriphosphate -> Adenosindiphosphate
Quels sont les éléments constitutifs des protéines ?
les acides animés
comment est constitué un squelette polypeptidique ? (fin de la chaîne, début et centre )
Extrémité aminoterminale N-Terminal
chaîne d’acides aminés liée avec des liaisons peptidiques
Extrémité carboxyterminaleC-Terminal
Comment l’eau réagit, lorsqu’elle a une interaction avec une protéine ?
- parties hydrophiles=> l’eau forme des liaisons hydrogènes avec celle-ci
- parties hydrophobes=> dérangent l’eau, alors l’eau va essayer d’avoir le moins de contact avec ces parties. Les parties hydrophobes se retrouvent donc être au centre de la protéine (protéine pliée/ conformation pliante)
Comment une protéine se replie-t-elle dans une conformation fixe?
polypeptide déplié => se retrouve dans milieu aqueux, alors va se plier => conformation pliante= les chaînes latérales non polaires forment un noyau hydrophobe serré et les chaînes latérales polaires à l’extérieur de la molécule peuvent former des liaisons hydrogènes avec l’eau
(les deux conformations sont identiques au nv. chimique, mais elles sont très différentes au nv. biologique)
Quels sont les trois types de liaisons non covalentes pour stabiliser les protéines dans le pliage?
- **les liaisons ioniques
- les liaisons hydrogènes
- les liaisons de Van der Waals**
Comment est-ce que les protéines se trouvent dans une conformation stable?
les protéines chaperons les aident à se retrouver dans cette conformation
=> la conformation stable = nombre maximal de différentes liaisons pour la conformation
Enzyme, fonction?
catalyser la rupture ou formation d’une liaison covalente
ex. ADN Polymérase
Protéines de structure, fonction?
donner un support mécanique aux cellules et aux tissus
ex. filaments d’actine dans muscle squelettique
Protéines de transport, fonction?
transporter de petites molécules ou des ions
ex. pompes Ca2+ dans cellules musculaires
Protéines motrices, fonction?
produire un mouvement dans les cellules
ex. myosine dans cellules des muscles squelettiques
Protéines de réserve, fonction?
stocker des petites molécules ou des ions
ex. ferritine qui lie le fer dans le foie
Protéines de signalisation, fonction?
Transmettre des signaux d’une cellule à une autre
ex. insuline contrôle le taux de glucose dans le sang
Protéines réceptrices, fonction?
reconnaître les signaux et les transmettre à l’appareil de réponse de la cellule
ex. rhodopsine dans rétine perçoit la lumière
Protéines Gène-régulateur, fonction ?
se lier à l’ADN pour activer ou non les gènes
ex. facteurs de transcription
Protéines avec tâches spéciales, fonction?
avec des propriétés hautement spécialisées
ex. protéine antigel qui protège des poissons de l’Artique
Quels sont les différente niveaux d’organisation des protéines?
- structure primaire: séquence d’ac.am.
- structure secondaire: portions de la chaîne polypeptide forment les hélices-α et les feuilles-β
- structure tertiaire: organisation complète en 3D d’une chaîne polypeptidique (forme deux domaines fonctionnels)
- structure quaternaire: complexe de plusieurs chaînes polypeptidiques
Structure primaire d’une chaîne peptidique, c’est quoi?
**séquence des ac.am ** qui est commandée par l’ARNm
séquence des nucléotides dans molécule d’ARNm dirige l’incorporation d’ac.am dans la prot.
structure secondaire d’une chaîne peptidique, c’est quoi?
les structures sont formées par des liaisons hydrogènes
- conformation de l’hélice-α: constituée lorsqu’un seul polypeptide se tord en lui-même et s’enroule en un cylindre spiralé
- conformation des feuillets-β: formée de brins reliés latéralement par chaînes polypeptidiques adjacentes ou par chaîne qui se replie sur elle-même
structure tertiaire de la chaîne peptidique, c’est quoi?
l’organisation complète en 3D d’une chaîne polypeptidique
(bcp de prot. sont constituées de domaines fonctionnels distincts)
- prot. composée presque entièrement d’hélices-α
- prot. composée presque entièrement des feuillets-β
- une protéine mélangée des hélices-α et des feuillets-β
structure quaternaire d’une chaîne peptidique, c’est quoi?
un complexe de plusieurs chaînes polypeptidiques, les molécules de protéines identiques peuvent s’auto-assembler en structure complexe
Comment les prot. extracellulaires se retrouvent à être stabiliser?
Elles sont souvent stabilisées par des liaisons transversales covalentes
l’oxydation des groupements SH appariées des chaînes latérales de l’ac.am Cystéine à la proximité de la prot. repliée => liaisons covalentes Soufre-Soufre/liaison pont disulfure
Qu’est-ce que cela fait si des petites molécules se trouvent être liées à des protéines ?
Cela confère des fonctions supplémentaires
Est-ce que dans nombreux cas les ac.am sont les seuls suffisants?
NON, dans nombreux cas une/des petite(s) molécule(s) doivent être liées à l’ac.am pour que finalement cela suffise
ex. Opsine (ac.am) a besoin de la rétinal (petite molécule) pour recevoir la lumière
Dans quel conformation les protéines se plient?
dans la conformation qui a le plus bas niveau d’énergie
C’est quoi les domaines?
petite région avec des structures 3D compactes (petites divisions de la structure d’une prot.)
quels interactions sont les plus fortes entre celle de AT et celle de CG??
CG
puisqu’il y a 1 liaison hydrogène en plus.