BIO-GLUCOSE Flashcards
Quelle est la fonction de l’ATP?
L’ATP fournit l’énergie nécessaire à la contraction musculaire
Quelle est la fonction de l’ATP?
L’ATP fournit l’énergie nécessaire à la contraction musculaire
Comment l’ATP fournit l’énergie arrivé dans le muscle?
Une de ses liaisons à haut potentiel énergétique est hydrolysée et fournit l’énergie nécessaire au muscle
D’où provient l’ATP nécessaire à la contraction musculaire?
Quel énoncé est vrai?
-L’ATP provient de l’alimentation
-L’ATP peut franchir les membranes cellulaires
-Il y a des réserves d’ATP dans l’organisme
-L’ATP est fabriqué sur place dans la cellule en utilisant l’énergie de certains carburants
Dernier énoncé est vrai
Quels sont les mécanismes rapides (en urgence) de régénération de l’ATP dans le muscle?
-À l’aide de 2 molécules d’ADP
-À partir de la créatine phosphate
Quels sont les mécanismes de régénération de l’ATP dans le muscle qui s’appuient sur le catabolisme de carburants?
-Phosphorylation au niveau du substrat
-Phosphorylation oxydative
En quoi consiste la phosphorylation au niveau du substrat dans le muscle?
Métabolites énergétiques à travers les voies de la glycolyse et du Cycle de Krebs
En quoi consiste la phosphorylation oxydative?
C’est une phosphorylation qui utilise l’O2 et qui a recours à une chaine respiratoire
Quelle est la fonction de l’enzyme créatine kinase?
Elle utilise (à l’effort) ou reconstitue (au repos) les réserves de créaine-phosphate
Qu’est-ce qu’un carburant?
Molécule complexe dont la dégradation permet de régénérer de l’ATP
Quels sont les carburants du muscle cardiaque?
- Acides gras, 70-80%
- Glucose, 10-15%
- Lactate, 10-15%
- Acides aminés (moindre)
Qu’est-ce qui permet de distinguer un carburant d’une molécule comme l’ATP?
-Carburant permet de régénérer l’ATP
-Carburant souvent véhiculé d’un tissu à un autre
Quelles sont les voies métaboliques chargées de la dégradation du glucose en CO2?
1-Glycolyse
2- Oxydation du pyruvate en acétyl-CoA
3-Cycle de Krebs
Quels sont les substrats de chaque étape de la dégradation du glucose en CO2?
Glycolyse : Glucose → pyruvate, production d’ATP et formation de NADH
Oxydation du pyruvate en Acétyl-CoA : Pyruvate → acétyl-CoA, CO2, formation de NADH
Cycle de Krebs : acétyl-CoA → CO2, formation de NADH et FADH2 et production de GTP (l’équivalent de l’ATP)
Ou se produit la glycolyse dans la cellule?
Dans le cytosol
Quels processus demandent de l’ATP dans la glycolyse?
Glucose + ATP → Glucose-6-P + ADP
(Hexokinase)
Fructose-6-P + ATP → Fructose-1,6-bisphosphate + ADP
(Phosphofructokinase, PFK)
Quel processus produit de l’ATP dans la glycolyse?
Phosphoénolpyruvate (PEP) + ADP → Pyruvate + ATP
(Pyruvate kinase)
Quelles sont les étapes de la glycolyse?
1-Le glucose (6C) a besoin d’ATP et de l’enzyme Hexokinase pour se transformer en Glucose-6-P et produit de l’ADP
2-Le G-6-P peut prendre une autre configuration, la Fructose-6-phosphate
3-La fructose-6-phosphate a besoin d’ATP et de l’enzyme de contrôle phosphofructokinase pour se convertir en fructose-1,6-bisphosphate (6C)
4-Le fructose-1,6-bisphosphate se transforme en deux molécules : GAP (3C) et en DHAP (3C) (équilibre dynamique entre les deux)
5-OXYDORÉDUCTION : GAP (3C) a besoin de 2 Pi pour phosphoryler 2 NAD+ en NADH
6-PHOSPHORYLATION AU NIVEAU DU SUBSTRAT : 2 ADP sont phosphorylés en 2 ATP—cela forme 2 PEP (3C)
7-Les 2 PEP (3C) ont besoin de 2 ADP phosphorylés en 2 ATP et de l’enzyme pyruvate kinase pour se transformer en 2 molécules de pyruvate (3C)
La molécule de Fructose-1,6-phosphate permet d’obtenir….de pyruvate(s)
2 molécules
D’une molécule à 6C on obtient…molécule(s) à 3C
2
Combien de molécules d’ATP utilisées et formées lors de la glycolyse?
4 formées
2 utilisées
La glycolyse est-elle une voie
anabolique ou une voie
catabolique? Pourquoi?
Catabolique :
-Elle génère des composés simples à partir d’un composé plus complexe
-Elle produit de l’énergie (2 ATP net et 2
électrons énergétiques équivalents à 6 ATP)
Nommez la coenzyme qui
participe à la réaction
d’oxydoréduction dans la
glycolyse?
Nicotinamide adénine dinucléotide (NAD+/NADH)
Quelle est la fonction de la NAD+/NADH?
Elle transporte des électrons vers la chaîne respiratoire de la mitochondrie
Vrai/Faux
NAD+ est la forme réduite
NADH est la forme oxydée
Inverse
De quoi a besoin le NAD+ pour devenir un NADH?
2 électrons et un H+
Que possède de plus le FADH2 et le FAD?
Il possède deux H+ de plus
À partir de quelle enzyme la coenzyme NAD+/NADH est-elle générée?
À partir de la niacine (vitamine B3)
De quelle vitamine provient le FAD, CoA-SH et TTP?
Riboflavine, acide pantothénique et thiamine
Quelle est la principale réaction dans la transformation du pyruvate en Acétyl-CoA?
Pyruvate + NAD+ + CoA-SH → Acétyl~CoA + NADH + H++ CO2
Dans quelle partie de la cellule
s’effectue l’oxydation de l’acétylCoA?
Dans la matrice et sur la face interne de la membrane interne de la mitochondrie
Quelle est l’enzyme mitochondriale responsable de la transformation du pyruvate en Acétyl-CoA?
La pyruvate déshydrogénase
Vrai/Faux
Les principales fonctions du Cyce de Krebs sont :
-Hydrolyser l’Acétyl-CoA
-Transformer le glucose on CO2
Faux :
-Carrefour des métabolismes des glucides, des lipides et des acides aminés
-Voie catabolique avec génération de CO2 et d’intermédiaires énergétiques (NADH, FADH2 et GTP)
Associer la réaction avec l’enzyme
1-acétyl~CoA + oxaloacétate + H2O → citrate + CoA-SH
2-α-cétoglutarate + NAD+ + CoA-SH →
succinyl~CoA + CO2 + NADH
3-malate + NAD+ → (réversible) oxaloacétate + NADH
1-Citrate synthase
2-α-cétoglutarate déshydrogénase
3-malate déshydrogénase
Combien de molécules de CO2
sont formées dans la mitochondrie à
partir d’une molécule de glucose
dans un myocyte bien oxygéné?
6 CO2/Glucose
Où s’effectue la réoxydation
(recyclage) des coenzymes dans la
cellule?
-Sur la face interne de la membrane interne de la mitochondrie
-Efficace ici puisque la membrane interne de la mitochondrie est très perméable aux petites molécules
Quels processus se chargent de la réoxydation des coenzymes?
La chaîne respiratoire
Quel est le site d’entrée des électrons dans la chaine respiratoire?
Les NADH viennent porter les électrons au complexe I
-Le NADH utilise le complexe I comme agent oxydant
-Le FADH2 utilise le complexe II comme agent oxydant
Quels sont les complexes enzymatiques de la chaîne respiratoire?
Les complexes I, II, III et IV
Quel est le cheminement des électrons dans la chaîne respiratoire?
-Le NADH fait parvenir les électrons au coenzyme Q par l’intermédiaire du complexe I
-Le FADH2 fait parvenir les électrons au coenzyme Q par l’intermédiaire du complexe II
-Transfert des électrons du coenzyme Q au cytochrome C par l’intermédiaire du complexe III
-Transfert des électrons du cytochrome c à l’O2 par l’intermédiaire du
complexe IV; formation d’H2O par réaction avec les ions H
Comment est convertie l’énergie de la chaine respiratoire?
L’énergie produite par le transfert des électrons d’un complexe à un autre permet aux complexes I, III et IV de pomper des protons de la matrice vers l’extérieur de la mitochondrie (engendre un gradient électrochimique)
Pourquoi pomper les protons?
Puisque la membrane de la mitochondrie est imperméable aux protons
Comment est ou est formé l’ATP?
-Par le complexe enzymatique ATP synthase
-Substrats : ADP + Pi
-Dans la membrane interne de la mitochondrie
Ou est prise l’énergie nécessaire pour former l’ATP?
-Par un gradient électrochimique causé par le transfert d’électrons ; la voie du NADH et de FADH2 permettent de pomper les électrons dans la matrice
-Ces protons repassent par l’ATP synthase pour former de l’ATP
Quel est le fonctionnement de l’ATP synthase?
-Le passage des protons à travers l’ATP synthase fournit l’énergie nécessaire pour régénérer l’ATP
-Seule structure membranaire qui permet aux protons
de revenir dans la mitochondrie
Combien d’ATP sont générés lors
de la réoxydation d’une molécule
de NADH et de FADH2?
◼ NADH : 3 ATP
◼ FADH2 : 2 ATP
Quel moyen la cellule utilise-t-elle
pour acheminer l’ATP où il est
principalement utilisé?
-L’ATP est principalement utilisé dans le cytosol
-La translocase permet la translocation de l’ATP (sortie de la cellule) et l’ADP (entrée dans la cellule) à travers la membrane interne
Quel est l’effet d’une variation du rapport ATP/ADP sur la glycolyse?
Plus le rapport est élevé, moins la glycolyse est active
Quelle enzyme est impliquée dans la variation de l’activité de la glycolyse?
L’enzyme PFK
Pourquoi le rapport élevé d’ATP/ADP entraîne une diminution de l’activité de la glycolyse?
-ATP, modulateur allostérique négatif qui engendre une rétro-inhibition de la PFK
-AMP, modulateur allostérique positif qui engendre une rétro activation de la PFK
Avec davantage d’ATP, il y a donc plus de rétro-inhibition
Vrai/Faux
L’ATP peut agir à deux sites différents sur l’enzyme PFK, un site allostérique négatif (avec lequel il a plus d’affinité) et à un site catalytique (avec lequel il a moins d’affinité)
Faux : il a davantage d’affinité avec le site catalytique
Comment se forme une molécule d’AMP?
ADP+ADP—<ATP+AMP
Vrai/Faux
L’utilisation d’ATP engendre une augmentation en ADP
Vrai, puisque l’ATP donne son Pi et devient de l’ADP
Pourquoi l’inhibition de la glycolyse par
un excès d’ATP ne se fait-elle pas au
niveau de l’hexokinase, la première
enzyme de cette voie métabolique?
-Puisque la réaction catalysée par l’enzyme hexokinase est nécessaire au stockage du glucose en glycogène—-donc pas intelligent de fou de réguler son activité
Effet d’une augmentation des rapports
NADH/NAD+ et ATP/ADP sur
l’oxydation du pyruvate en acétyl-CoA
et sur le cycle de Krebs?
-L’augmentation des rapport ATP/ADP et NADH/NAD+ inhibent l’activité de l’oxydation du pyruvate et du cycle de Krebs
-Les réactions qui ont pour substrat NAD+ sont défavorisées
Quels sont le composant favorisant et défavorisant l’activité de l’enzyme pyruvate déshydrogénase?
-NAD+, CoA-SH, ADP
-NADH, ATP, Acétyl-CoA