Bioch chap 7 Flashcards
coenzyme utilisés ds chaine de transport des électrons
NADH+ et FADH
- réoxydés par chaine de transport
- agissent comme donneurs d’é
distinction des différentes parties de la mitochondrie
membrane externe : perméable à la majorité
membrane interne : imperméable à la majorit
- il faut système de transport
- c’est là que les enzymes sont situées
matrice : milieu aqueux où se font les rxn
résumé de la chaine de transport des é
complexe I à V ds la membrane interne
- accepte ou donne é à des transporteurs
-chaque transfert d’é relâche de l’É
-composé réducteur vers composé oxydant
oxygène : accepteur final
gradient de protons
-créé par complexe I, III et IV
-nécessaire pour fonctionnement ATP synthase (complexe V)
-pompe à protons : gradient électrique et de pH (électrochimique)
–É pour synthèse ATP
–protons passent de la matrice vers l’espace intermembranaire
complexe I
enzyme : NADH déshydrogénase coenzyme : FMN fait rentrer les é du NADH ds la chaine 1. NADH transféré à enzyme 2. 2 é du NADH vont au coenzyme : FMNH2 - transfert fournit É : pompe protons - é voyagent ds centres fer-soufre 3.NAD relâché
complexe II
enzyme : succinate déshydrogénase
groupement prosthétique : FAD/FADH2
pareil à complexe I, mais pas de pompage de protons, fait juste rentrer des é
comparaison entre complexes I et II
les 2 font rentrer é I fait pomper, mais pas II agissent en parallèle -indépendants -ils travaillent qd ils ont ce qu'ils faut (NADH ou FAD)
coenzyme Q
navette à é entre les complexes I/II et III
transporte 1 ou 2 é à la fois du complexe I ou II et les amène au III
transporteur mobile ancré à la membrane (entre I et II)
Complexe III
enzyme : cytochrome C réductase
reçoit les é des complexes I et II par coenzyme Q et les envoie à complexe IV par cytochrome C
participe au gradient de protons
Cytochrome C
navette à é entre complexes III et IV
transporte 1 é à la fois (par l’intermédiaire d’atome de fer : permet affinité)
complexe IV
enzyme : cytochrome C oxydase
transfert 1 é à la fois vers l’oxygène (accepteur final)
à chaque 2é de transférés : formation d’une molécule de H20
É du transfert permet de pomper protons
Complexe V
enzyme : ATP synthase
utilise É du gradient pour synthétiser ATP
2 sous-unités
-F0 : partie polaire ds la membrane, mobile
-F1 : partie en contact avec la membrane, fixe (lié au lien gamma)
étapes de la synthèse d’ATP
- entrée des protons ds ATP synthase (par F0)
- Neutralisation des charges négatives des acides (F0)
- changement de conformation : rotation F0 (par la force des protons) : rotation gamma (qui entraine F1 avec lui) - tours de gamma : synthèse d’ATP
- 3 sous-unités (Ouvert, Lâche, Tendu) : différents niveaux d’affinités pour ATP
protéines découplantes
- c’est quoi
- où
- actions
quoi : voie alternative de production d’ATP
où : dans les tissus spécialisés (tissux bruns adipeux : thermogenèse sans frisson)
actions :
-abolir le gradient de protons (inactive l’ATP synthase) : rend la membrane perméable aux protons - n’ont plus à passer par l’ATP synthase
-diminuer la production d’ATP : utiliser NADH pour brûler calories (É dissipée sous forme de chaleur)
pourquoi on a besoin de système de transport membranaires particuliers + qu’est-ce qu’on veut transporter où
ça prend système, car la membrane interne est imperméable aux molécules hydrophiles
- NADH : cytosol vers mito
- métabolites : mito vers site de métabolisation
- ATP : mito vers cytosol
comment fonctionne le transport ATP-ADP
- qu’est-ce qu’on envoie où?
- comment on l’envoie?
ATP : produit ds la mito mais utilisé (pour devenir de l’ADP) dans le cytosol
ADP : utilisé ds le cytosol mais retourne dans la mito pour reformer de l’ATP
translocases : protéines spécialisées dans le transport ATP-ADP
- fonctionne grâce à la différence de potentiel membranaire (matrice négative et espace intermembranaire positif)
- change de conformation selon la molécule liée
- ouverte vers cytosol qd c’est ATP
- ouverte vers matrice qd c’est ADP
2 types de transport pour les intermédiaires réduits (NADH)
navette glycérol phosphate
navette malate aspartate
navette glycérol phosphate
où : -cerveau -muscles squelettiques *navette + rapide (donne É rapidement) car organes + importants fonctionnement : -2 étapes de transfert d'é -FAD+ accepte é ds la membrane produit 2 ATP
navette malate-aspartate
où : -foie -reins -coeur fonctionnement : - cytosol : -- NADH : NAD+ (oxydation) -- oxaloacétate : malate
- mitochondrie
- NAD+ : NADH (réduction)
- malate : oxaloacétate
produit 3 ATP
régulation de la phosphorylation oxydative
C’est le cytochrome C oxydase qui est régulé
comment?
par son substrat : cytochrome C réduit
- + il y en a, + c,est actif
concentration de cytochrome C réduit dépend de ratio
NADH/NAD+
ADP + Pi/ATP
bcp dde NADH et d’ADP + Pi = bcp de cytochrome C réduit, donc enzyme active, donc production ATP
régulation de la production d’ATP
-voies régulées?
niveaux énergétiques régulent les enzymes des rxns limitantes des voies de production d’ATP
- glycolyse
- phosphorylatio oxydative
- cycle de krebs
qu’est-ce qui maintient le ratio de NADH/NAD élevé?
glycolyse
B-oxydation
cycle de l’acide citrique
synthèse des AG
- à partir de quoi
- substrats
- où?
proviennent de la diète
-protéines et glucides en excès : convertis en AG et emmagasinés en TAG
substrats :
- acétyl-CoA
- ATP
- NADPH
où
-tissus adipeux (foie + glandes mammaires)
comment se fait le transport d’acétyl-CoA vers le cytosol
acétyl-CoA produit par mitochondrie (par oxydation pyruvate et B-oxydation) mais on veut qu’il aille ds le cytosol
- membrane interne de la mito est imperméable à l’acétyl-CoA, il faut qu’il soit sous forme de citrate pour passer
rxn
- acétyl-CoA + oxaloacétate = citrate
- exportation du citrate vers cytosol par transporteur spécialisé
- Libération ds le cytosol
- citrate + enzyme citrate lyase = acétyl-CoA
qu’est-ce qui est nécessaire de faire avant l’élongation des AG?
formation de malonyl-CoA à partir d’acétyl-CoA
enzyme : acétyl-CoA carboxylase
étape limitante de l’élongation
comment c'est régulé? allostérique : -bcp de citrate = activé -bcp d'AG à longue chaine = inhibé hormonale : -insuline : active -glucagon : inhibe -ACC phosphorylé : active -ACC déphosphorylé : inhibe
Activateur
- bcp de citrate
- insuline
- ACC phosphorylé
Inhibiteur
- bcp d’AG à longue chaine
- glucagon
- ACC déphosphorylé
quelles sont les étapes du cycle d’élongation
produit principal : palmitate (AG à 16C)
enzyme : acide gras synthase (FAS)
-possède domaine acyl carrier protein (ACP)
-grosse enzyme : 7 activités catalytiques
1. transfert acétate de l’acétyl-CoA vers ACP
2.transfert acétate de l’ACP vers le résidu de cystéine
3.prise en charge malonyl-CoA par ACP
4.Condensation C2 (acétyl) + C3 (malonyl) : formation de C4 lié à ACP
- produit : cétone + CO2 (éliminé)
5. Cétone devient alcool
6. formation double liaison entre 2C (élimination H2O)
7. Réduction doublie liaison
- produit : AG avec 2C de +
*Le cycle recommence
rôle et origine du NADPH ds élongation AG
utilité : agent réducteur de la double liaison à l’étape finale
origine
- voie des pentoses phosphate
- conversion d’oxaloacétate en pyruvate ds cytosol
élongation supplémentaire des AG
produit d’élongation normale est palmitate
-si on veut d’autre AG, il faut faire élongation supp
où : RE lisse
substrat :
-malonyl-CoA (donneur de C)
-NADPH : donneur d’é
cerveau fait très longue chaine (+ de 22C) pour gaine de myéline
désaturation des AG
où : RE lisse quoi : ajout double liaison substrats -NADH -enzyme AG/carbone désaturase -- chez l'humaine : 9,6,5,4 --- 9 : entre 9 et 10 --- 6 : entre 6 et 7 absence de 10 fait qu'on peut pas produire AG linolénique et linoléique : AG essentiels
quelles sont les étapes préalables à la synthèse des TAG?
Synthèse glycérol phosphate
- dans les tissus adipeux
- enzyme : glycérol-P déshydrogénase
- dans le foie
- -enzyme
- – glucose : glycérol-P déshydrogénase
- – glycérol : glycérol kinase
activation des AG
- liaison d’un coenzyme A
- enzyme : fatty acyl-CoA synthétase
réactions de synthèse des TAG
substrats : 3 acyl-CoA + 1 glycérol phosphate
- groupement acyl transféré sur C1 d’un glycérol phosphate
* acyltransférase - 2e groupement acyl du C2 d’un glycérol phosphate
* acyltransférase - glycérol déphosphorylé en diacylglycérol (DAG)
* phosphatase - 3e groupemetn acyl transféré sur C3 du DAG : devient TAG
* acyltransférase
2 classes de phospholipides
avec squelette de glycérol : phosphoglycérolipides
avec une sphingosine : sphingolipides
phosphoglycérolipides
- précurseur
- utilité
- synthèse
précurseur : acide phosphatidique (le + simple)
utilités
- ancrer protéines à la membrane plasmique
- transmettre signaux cellulaires
- composant du surfactant pulmonaire (avant naissance) + bile
synthèse
molécule donnant groupement phosphate : CTP ou CDP
- 2 voies de synthèse selon lequel est le donneur
molécule donnant le groupement alcool : choline ou éthanolamine (obtenu par diète + dégradation phosphoglycérolipides)
phospholipides les + abondants
phosphatidylcholine + phosphatidyléthanolamine
surfactant pulmonaire
constitué par phosphatidylcholine
composé à 90% de lipides + 10% protéines
prévient affaissement alvéoles
produit par foetus à 32e semaine : maturation pulmonaire
chez les prématurés : prod doit être accélérée
-administrer glucocorticoïdes à la mère avant naissance
– accélère prod phosphatidylcholine (donc favorise sécrétion surfactant)
sphingolipides
céramide : chaine AG attaché sur groupement aminé sphingosine
sphingomyéline : seul sphingolipide en concentration significative
prostaglandines (action locale + synthèse)
action locale (au site de synthèse)
- fièvre
- douleur
- inflammation
synthèse
- précurseur : acide linoléique (AG essentiel)
- enzyme : PGH2 synthase (COX)
- inhibée par AINS (aspirine)
tous les tissus en font, mais pas en grande qt
COX
enzyme de synthèse des prostaglandines 2 isoformes COX1 -dans tous les tissus -prosta pro-agglomérantes : formation caillot sanguin COX2 -dans certains tissus -activité qd acitvation immune et inflammatoire : favorise augmentation prod -- douleur, fièvre, inflammation
inhibition de la synthèse des prostaglandines
plusieurs composés l’inhibe
- aspirine/ibuprofène
- inhibiteurs non spécifiques (COX 1 et 2)
- – effets inhibitions COX 1 : sang fluide, ulcères, hypertension, insuffisance rénale
- nouveaux AINS (anti-inflammatoire non stéroïdiens)
- spécifique COX2
- effet sur tissu ciblé
- effet secondaire inhibition COX2 : perte effet anti-thrombotique - formation caillot
résumé :
COX 1 inhibé : sang trop fluide
COX 2 inhibé : sang trop épais/caillot
cholestérol
essentiel pour membrane plasmique précurseur pour -acide biliaire -stéroïdes -vitamine D
homéostasie régulée par foie : pas précise/accumulation graduelle
- augmentation risques maladies cardio et cérébro vasculaires
structure : 4 cycles hydrocarbonés
- cholestérol : amphiphile
- ester de cholestérol : hydrophobe
synthèse du cholestérol
où :
- dans tous les tissus
- surtout foie, intestin, glande surrénale, tissus reproductifs
substrats :
- acétyl-CoA
- NADPH
- ATP
- Enzyme :
- ds cytosol (1e étape)
- ds membrane RE lisse (2 étape)
synthèse HMG-CoA
- condensation 2 acétyl-CoA
- Ajout 3e acétyl-CoA : formation HMG-CoA
* *enzyme : HMG-CoA synthase (pour synthèse cholestérol, c’est ds le cytosol)
synthèse mévalonate
- HMG-CoA devient mévalonate
* *enzyme : HMG-CoA réductase (ds RE lisse)
- rxn limitante
régulation synthèse cholestérol
action sur enzyme HMG-CoA réductase (celle de synthèse mévalonate)
activation :
- bcp insuline
- déphosphorylation
- liaison SREBP et séquence SRE
inhibition
- phosphorylation
- dégradation enzymatique qd concentration trop élevé de cholestérol
statines
inhibiteurs compétitifs de l’enzyme HMG-CoA (qui fait synthèse cholestérol)
- diminue synthèse cholestérol endogène (faite par le corps)
- augmentation expression récepteur LDL : baisse cholestérolémie
transport normal du cholestérol
manger : LDL ds la c : ressort sous forme de HDL
patho affectant transprot cholestérol
hypercholestérolémie familiale
- défaut du récepteur à LDL : LDL peut pas rentré et être dégradé - reste ds le sang, se dépose sur les parois - formation plaque d’athérome
- macrophage mange mais devient trop gros : meurt - autre macro mange, meurt aussi : contribue à la plaque d’athérome
- homozygote (rare) : athérosclérose dès l’enfance - infarctus pd adolescence : il faut faire pontage
maladie de Tangier
- génétique, rare : autosomique récessive (les 2 parents doivent être atteints)
- Pas de HDL : reste stocké ds les c, inutiles, car gorgés de cholestérol
- pas de traitement, slmt soigner symptômes
