4. Introduction au métabolisme bioénergétique Flashcards
Qu’est-ce que le métabolisme?
Processus par lequel les systèmes vivants vont utiliser l’énergie libre (ΔG) pour différentes fonctions biologiques.
Combinaison de réactions exergoniques et endergoniques
On décrit un organisme selon sa source d’énergie (son trophisme)
Les humains sont des …
Chimiohétérotrophes aérobie
Métabolisme dont la source d’énergie provient de l’oxydation inorganique.
Chimiotrophes
Métabolisme dont la source de carbone provenant de matière organique.
Hétérotrophe
Métabolisme dont l’énergie provient de la lumière.
Phototrophes
Pourquoi dit-on que les humains sont des chimiohétérotrophes aérobie?
Chimiotrophes: Source d’énergie provient de l’oxydation
Hétérotrophes: Source de carbone provient de la matière organique
Aérobie: Oxygène comme accepteur d’électrons
Quelles sont les fonctions de la nutrition associées au métabolisme?
Fournit l’énergie qui alimente les processus biologiques
Fournit le matériel nécessaire pour assembler et réparer les tissus
Compléter la phrase:
La digestion des macronutriments permet …
Le transport de plus petites molécules par la criculation sanguine vers les tissus
La digestion des macronutriments (glucide, lipides, protéines) donne quels produits?
Sucres simples
Acides gras et glycérol
Acides aminés
Quelles substances sont nécessaires pour l’oxydation des macronutriments?
- de l’oxygène
- de l’eau
- des micronutriments (vitamines, minéraux)
Que sont les voies métaboliques?
Séries de réactions enzymatiques formant des produits spécifiques
Que sont les métabolites?
Les substrats, les produits intermédiaires et les produits finaux
Les voies métaboliques comprennent des processus ___________ et ____________.
Cataboliques
Anaboliques
Décrire ce qu’est le catabolisme.
- Dégradation des molécules en petites unités simples
- Production d’énergie
Décrire ce qu’est l’anabolisme.
- Synthèse de molécules
- Nécessite de l’énergie
Pourquoi l’acétyl-CoA joue un rôle central dans le métabolisme?
C’est à partir de cette molécule qu’on fabrique d’autres molécules hautement énergétiques
Quelle réaction fournit de l’énergie à plusieurs processus anaboliques?
L’hydrolyse de l’ATP
L’anabolisme permet à l’organisme d’effectuer trois grandes réactions. Que sont elles?
Se répliquer
Croître
Se réparer
Une voie métabolique est une suite de réactions chimiques dont la somme de ces réactions est ___________.
Irréversible
Les voies métaboliques sont elles réversibles ou irréversibles?
Irréversibles.
Le substrat est converti en produit final, mais le produit final n’est pas reconverti en produit final.
VRAI OU FAUX?
Les voies cataboliques et anaboliques ne peuvent pas survenir en même temps dans la cellule.
FAUX
Elles surviennent en même temps. La cellule doit donc être capable de contrôler ces 2 types de voies métaboliques indépendamment
L’une des premières étapes d’une voie métabolique est une réaction réversible ou irréversible?
Irréversible, permet d’engager les métabolites à poursuivre dans cette voie.
La voie métabolique est irréversible dans son ensemble. Cependant, plusieurs de ses réactions sont ___________ donc _________.
À l’équilibre; réversibles
À quoi sert la régulation de l’enzyme catalysant l’étape limitante?
Contrôler la voie métabolique elle-même, car cela prévient la synthèse superflue de métabolites dans la voie
Qu’est-ce qui est nécessaire entre les différents compartiments cellulaires?
Des mécanismes de transports entre les différents compartiments cellulaires, protéines de transport
Quels sont les 2 types de compartimentation dans le corps et qui sont essentielles au métabolisme?
Compartimentation cellulaire et tissulaire
Pourquoi la compartimentation tissulaire est essentielle ?
Pour réguler de façon adéquate le métabolisme au niveau de l’organisme entier
Que veut dire ΔG?
Changement d’énergie libre.
Énergie disponible pour faire un travail
Prédit si le sens d’une réaction est favorable ou non
Que veut dire ΔΗ?
Changement d’enthalpie
Chaleur relachée ou absorbée au cours d’une réaction
Que veut dire ΔS?
Changement d’entropie
Mesure du désordre
ΔG, ΔH ou ΔS?
Prédit si le sens d’une réaction est favorable ou non.
ΔG
ΔG, ΔH ou ΔS?
Chaleur relâchée ou absorbée au cours d’une réaction.
ΔH
ΔG, ΔH ou ΔS?
Mesure du désordre
ΔS
Que peut-on tirer d’un ΔG négatif?
- La réaction est spontanée
- Exergonique (dégagement d’énergie)
Que peut-on tirer d’un ΔG positif?
- Réaction pas spontanée
- Réaction endergonique (doit apporter de l’énergie au système)
Que peut-on tirer d’un ΔG = 0 ?
La réaction est à l’équilibre
Soit la réaction A <—> B
Si ΔG de A —> B = -5 kcal/mol
Alors ΔG de B —> A = ?
+ 5 kcal/mol
Les ΔG des réactions faisant partie de la même voie métabolique ____________.
S’additionnent
Qu’est-ce qu’un intermédiaire commun?
Un des produits d’une réaction est le substrat d’une 2e réaction.
Un intermédiaire commun est impliqué dans 2 réactions successives
Quel est l’intermédiaire commun dans la réaction suivante:
A + B —> C + D
D + X —> Y + Z
D est un intermédiaire commun aux 2 réactions
Quelle est l’utilité du couplage énergétique?
L’énergie qui est produite par une voie catabolique peut être couplée à une autre voie anabolique qui utilise de l’énergie
Nommer quelques molécules à haut potentiel énergétique
Les lipides et les polysaccharides
(L’oxydation de ces substrats dégage de l’énergie)
Les molécules à haut potentiel énergétique comme les lipides et les polysaccharides, dégagent de l’énergie lorsqu’ils sont oxydés.
Sous quelle forme cette énergie est emmagasinée?
Sous la forme d’intermédiaire à haut potentiel énergétique (ex. ATP)
De quoi est composée l’ATP?
Adénine (base azotée = purine)
Ribose (sucre)
3 Groupements phosphate
1 liaison phosphoester
2 liaisons phosphoanhydrides
Quelles liaisons de l’ATP sont hautement énergétiques?
Les liens phosphoanhydrides
Les composés hautement énergétiques sont des _________ d’énergie.
Les composés faiblement énergétiques sont des _________ d‘énergie
Hautement: donneurs
Faiblement: accepteurs
VRAI OU FAUX?
L’ATP est une forme de stockage de l’énergie apres qu’elle ait été fabriquée.
FAUX
L’ATP n’est PAS une forme de stockage de l’énergie
Quel est le nom du réservoir énergétique dans les muscles et le cerveau?
Phosphocréatine
Quel est le composé thioesther le plus abondant?
Acétyl-Coenzyme A
La Coenzyme A est un transporteur de quel groupement?
Acétyl
La métabolisation des molécules riches en énergie se fait par quelles réactions?
Réactions d’oxydoréduction
Les réactions d’oxydation forment des intermédiaires métaboliques qui vont agir comme receveur ou donneur d’électron pour des coenzymes?
Donner un exemple.
Comme donneur d’électrons
Ex: NAD+
Entre le NAD+ et le NADH, quelle molécule correspond à la forme oxydée et à la forme réduite?
Forme oxydée: NAD+
Forme réduite: NADH
À quoi peuvent servir les coenzymes réduits?
Formation d’ATP
(Ex. Coenzyme réduit = NADH)
Quels sont les 2 principaux transporteurs d’électrons?
NADH et FADH2
Le FAD+ peut accepter combien de protons et d’électrons lors de la résuction?
2 protons et 2 électrons
Comment se nomment les enzymes qui catalysent les réactions d’oxydoréduction?
Oxydoréductases
De quelle enzyme catalysant les réactions d’oxydoréduction est-il question?
Catalysent le retrait d’atome de H d’un substrat en utilisant l’oxygène comme accepteur de H
Les oxydases
De quelle enzyme catalysant les réactions d’oxydoréduction est-il question?
Catalysent le retrait d’uin atome de H d’un substrat en utilisant l’oxygène ou d’autres substances comme accepteur de H
Les déshydrogénases aérobies
De quelle enzyme catalysant les réactions d’oxydoréduction est-il question?
Catalysent la dégradation du peroxyde d’hydrogène
Les peroxydases
De quelle enzyme catalysant les réactions d’oxydoréduction est-il question?
Catalysent le retrait d’un atome d’hydrogène sans utiliser l’oxygène comme accepteur d’hydrogène.
Les déshydrogénases anaérobies
Quelle enzyme catalyse cette réaction?
Oxydases
Quelle enzyme catalyse cette réaction?
Les déshydrogénases aérobies
Quelles enzyme catalyse cette réaction?
Les peroxydases
Quelle enzyme catalyse cette réaction?
Les déshydrogénases anaérobies
Compléter
