8.Notions de thermodynamique

Question 1

Comment est-ce que les réactions défavorables sont-elles possibles?

Answer 1

Les réactions défavorables sont couplées avec des réactions favorables (ex : hydrolyse de l’ATP)

Question 2

Vrai ou faux. Les concentrations d’ATP varient beaucoup à travers la cellule

Answer 2

Faux, elles sont maintenus stables

Question 3

Spontanément, dans quel sens vont les électrons?

Answer 3

Redox faible/beaucoup É -> Redox fort/moins É

Plus DE0 est grande, plus la tendance d’e- à passer d’une substance à l’autre et plus DG est grande

Question 4

ATP + H2O->

Answer 4

ADP + Pi DGo= -30kJ/mol

Question 5

[ATP]

Answer 5

10mM

Question 6

[ADP]

Answer 6

1mM

Question 7

[AMP]

Answer 7

1mM

Question 8

Comment est-ce que la molécule d’ATP est-elle riche en É?

Answer 8

La molécule d’ATP est riche en énergie grâce au liaisons phosphoanhydride entre les groupes phosphate et la ribose

Question 9

Comment sont nommés les P chargés négativement? (nomenclature en s’éloignant du sucre)

Answer 9

alpha beta et gamma

Question 10

É libérée par hydrolyse P gamma

Answer 10

30 kJ/mol

Question 11

Réducteur

Answer 11

Donne é

Eo le plus faible

Question 12

Oxydant

Answer 12

Gagne é

Eo le plus fort

Question 13

Calcul de la variation d’énergie libre à partir de la variation du potentiel rédox

Answer 13

DGo’=-nFDE’0
n : nbre é transférés
F : équivalent calorique du faraday
DE’0 : en volt

Question 14

réaction spontanée : DEo et DG

Answer 14

DEo positif et DG négatif

Question 15

La véritable variation d’énergie libre d’une réaction dépend de

Answer 15

des concentrations initiales des réactants et produits

Question 16

L’énergie libre pour qu’une réaction avec DG positif arrive provient

Answer 16

d’une autre réaction avec variation DG négatif

Question 17

En général, les réactions anaboliques ont un DG

Answer 17

+

Question 18

Transfert des électrons du NADH vers l’O2

Answer 18

• en étapes (pas direct): les complexes respiratoires
• Mettre l’énergie libre en réserve
• Dans les mitochondries (eucaryotes) ou la membrane plasmique (procaryotes)
  (éviter gaspillage et génération excès É)

Question 19

Vrai ou faux?

Si une molécule ou un atome est oxydé, un autre doit être réduit.

Answer 19

Vrai

Question 20

fonction du NAD +

Answer 20

NAD + est un agent oxydant qui accepte des électrons de molécules organiques pour être réduit en NADH

Question 21

Mitochondrie

Answer 21

Membrane externe : perméable aux petites molécules et aux ions (gros pores)
Membrane interne :
* Phosphorylation oxydative
* Imperméable aux ions et molécules non chargées ->transporteurs d’ADP, ac gras à longue chaîne
Matrice : Krebs, oxydation des acides gras
Porine : ds membrane externe

Question 22

condition la plus importante pour comprendre comment l’énergie des électrons est entreposée

Answer 22

l’existence d’une membrane imperméable aux ions (membrane interne mitochondrie et membrane plasmique bactéries)

Question 23

Composition ionique de l’espace intermembranaires de la mitochondrie

Answer 23

équivalente à celle du cytosol (porines)

Question 24

Navettes transportant les équivalents H2

Answer 24

• navette glycérol phosphate

- navette malate / aspartate

Question 25

navette glycérol phosphate

Answer 25

transfère e- du NADH à la Coenzyme Q
2 isoformes de E GPD : GPDc (cytosolique) et GPDm (mitochondriale)
- Ds cytosol : NADH -> NAD+ et DHAP -> GP (contient e-) par GPDc
- GP cytosol ->espace intermembranaire
- les 2 e- sont transférés a la coenzyme FAD : FAD de GPDm->FADH2
- GP->DHAP
- les 2 e- donnés à CoQ (ds membrane interne) : Q->QH2 (oxydé : donne 1,5 ATP)
- DHAP sort de l’espace intermembranaire pour recommencer le cycle.

Question 26

Bilan de la navette glycérol phosphate

Answer 26

NADH (c) + H+ + E-FAD (m) -> NAD+ (c) + E-FADH2 (m)

Question 27

navette malate / aspartate

Answer 27

Ds cytosol : NADH->NAD+ (oxydé) et OAA->Malate (porte e-) par E MDH1c
Malate rentre ds mitochondrie
Ds mitochondrie
- NAD+ (e-) ->NADH (e-) (oxydé donne 2,5 ATP) et malate -> OAA par MDH2m
- Régénère l’OAA dans le cytosol (OAA ne peut pas sortir de la mito)
* OAA->aspartate (transamination)
* aspartate sort mito vers cyt
Ds cytosol : aspartate->OAA par la même réaction.

Question 28

chaîne respiratoire: vue d’ensemble des complexes

Answer 28

Complexe I : NADH-ubiquinone réductase
Complexe II: succinate-ubiquinone réductase
Q: Coenzyme Q = Ubiquinone
Complexe III = Ubiquinol – cytochrome c réductase
Complexe IV: Cytochrome c oxydase
Complexe V : ATPase /ATP synthase

Question 29

chaîne respiratoire: vue d’ensemble

Answer 29

• permet aux cellules vivantes d’obtenir de l’énergie
• e- de haute énergie arrivent en forme de NADH et FADH2
  incomplet