Bioénergétique Flashcards
Comment exprime-t-on le changement d’énergie libre (ΔG) et qu’est-ce que cela représente?
- ΔG = ΔH - TΔS
- Énergie disponible pour faire un travail
- Prédit si le sens d’une réaction est favorable ou non
Que représente le changement d’enthalpie (ΔH)?
Chaleur relâchée ou absorbée au cours d’une réaction
Que représente le changement d’entropie (ΔS)?
Mesure du désordre
Que signifie un ΔG négatif?
La réaction est spontanée et exergonique (dégagement d’énergie)
Que signifie un ΔG positif?
La réaction n’est pas spontanée et elle est endergonique (il faut apporter de l’énergie au système)
Que signifie un ΔG égal à 0?
La réaction est à l’équilibre
Quel est le lien entre l’énergie libre, une réaction directe (A -> B) et une réaction inverse (B -> A)?
L’énergie libre des 2 réactions est égales, mais de signe inverse (direct négatif et inverse positif)
Sur quoi repose le couplage énergétique?
Les lois de thermodynamique
À quoi correspond le couplage énergétique?
À l’addition des ΔG des réactions faisant partie de la même voie métabolique. Pour qu’une voie métabolique aie lieu, il faut que la somme des ΔG de ses réactions soit négative, ce qui permet de maintenir une température de 37°C par dégagement de chaleur
Qu’arrive-t-il lors du couplage de réactions endergoniques avec des réactions exergoniques?
Les 2 réactions vont être spontanées
Vrai ou faux? Le couplage est aussi possible par la synthèse d’une substance d’énergie potentiellement élevée suite à la réaction exergonique.
Vrai
Vrai ou faux? L’énergie emmagasinée de réaction est utilisée pour permettre une seule réaction.
Faux, une ou plusieurs réactions
Qu’est-ce qu’un intermédiaire commun?
C’est lorsqu’un produit d’une réaction est le substrat d’une 2e. Il est impliqué dans 2 réaction successive
Quelle est la réasultante de l’oxydation de substrats, tels que les lipides et les polysaccharides?
Il y a un dégagement d’énergie pouvant être emmagasinée sous la forme d’intermédiaire à haut potentiel énergétique (ex: ATP). L’hydrolyse de ces intermédiaires permet le transfert vers un processus endergonique.
Quelle est la composition de l’adénosine triphosphate (ATP)?
- Adénine (base azotée –> purine)
- Ribose (sucre)
- 3 groupements phosphate: 1 lien phosphoester et 2 liens phosphoanhydrides
Que représentent les liens phosphoanhydrides?
Ce sont des liens hautement énergétiques. Plus ils sont éloignées du sucre, plus ils sont énergétiques
Vrai ou faux? L’ATP est à la fois un accepteur et un donneur d’énergie.
Vrai
Vrai ou faux? L’ATP est une forme de stockage de l’énergie.
Faux, plutôt une forme de transport
Quel est le rôle de l’ATP?
Il s’agit d’un fournisseur énergétique. On en retrouve assez dans une cellule pour la fournir en énergie pendant 1 minute
Quel est le réservoir énergétique dans les muscles et le cerveau?
Phosphocréatine, soit une molécule de créatine phosphorylée riche en énergie. Elle est utilisé dans les muscles pour régénérer l’ATP avec l’ADP lors d’un effort intense (très court terme)
Quel groupe de composés est impliqué dans la production de l’ATP et quel est le plus abondant?
Les composés thioester. Le plus abondant est l’acétyl- coenzyme A (CoA = transporteur de groupement acétyl). Il a le rôle d’intermédiaire dans toutes les voies métaboliques et il est un fournisseur d’énergie
À quoi correspond un lien thioester?
Il s’agit de la condensation d’un sulfur avec un groupement acyle formant un lien hautement énergétique
Par quoi se fait la métabolisation des molécules riches en énergie?
Par les réactions d’oxydoréduction
Que forment les réactions d’oxydation?
Des intermédiaires métaboliques qui vont agir comme donneur d’électrons pour des coenzymes (ex: NAD+). Il y aura alors la formation de coenzyme réduits riches en énergie (ex: NADH) qui pourront servir à la production d’ATP
Outre le NADH, quels sont les autres coenzymes nécessaire pour les oxydoréductases?
- Pyridine nucléotide: NAD+ et NADP+
- coenzymes flaviniques
- ubiquinones (coenzyme Q - chaîne respiratoire)
- Vitamine C, acide lipoïque, coenzyme hèminique, etc.
Quels sont les différences entre le NAD+, le NADP+, le NADH et le NADPH?
- NAD+ et NADP+: utiles pour la réduction par les deshydrogénases (toujours sous forme soluble)
- NADH: Principalement pour transporter les équivalents réducteurs des voies de catabolisme vers la chaîne respiratoire (métabolisme énergétique)
- NADPH: Agent réducteur majeur des réactions de biosynthèse
Quelles sont les caractéristiques des coenzymes flaviniques (FAD)?
- Peut accepter 2 protons et 2 électrons lors de la réduction
- Présent dans les deshydrogénases, oxydases et monooxygénases
- Sont toujours liés à l’enzyme = groupements prosthétiques
Quelle est la différence entre la forme quinone (FAD), la forme semiquinone (FADH) et la forme hydroquinone (FADH2) des coenzymes flaviniques?
- Quinone: 2 doubles liaisons et pas de H
- Semiquinone: 1 double liaison, un H et un proton (1re réduction)
- Hydroquinone: 2 H et 1 double liaison (double réduction)
Comment nomme-t-on les enzymes catalysant les réactions d’oxydoréduction?
Oxydoréductases
Quels sont les 4 grands types d’oxydoréductases?
- Oxydases/déshydrogénases aérobies
- Peroxydases
- Oxygénases
- Déshydrogénases anaérobies
Que font les oxydases?
Catalysent le retrait d’atomes d’hydrogène d’un substrat en utilisant l’oxygène comme accepteur d’hydrogène ( ex: AH2 + 1/2 O2 –> A + H2O)
Que font les déshydrogénases aérobies?
Catalysent le retrait d’un atome d’hydrogène d’un substrat en utilisant l’oxygène ou d’autres substances comme accepteur d’hydrogène (ex: AH2 + O2 –> A + H2O2)
Que font les peroxydases?
Catalysent la dégradation du peroxyde d’hydrogène dans un but de détoxification (ex: 2 H2O2 –> 2 H2O + O2)
Que font les déshydrogénases anaérobies?
Catalysent le retrait d’un atome d’hydrogène sans utiliser l’oxygène comme accepteur d’hydrogène (ex: effort musculaire intense –> glycolyse anaérobie où l’accepteur est un coenzyme réduit)
