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Bacteriologie I (MCB 2979) > Catabolisme: source de carbone et d’énergie > Flashcards

Catabolisme: source de carbone et d’énergie Flashcards

1
Q

Voies bactériennes de dégradaGon des sucres

A
  • la glycolyse
  • la voie d’Entner-Doudoroff (ED)
  • la voie des pentoses phosphates
  • le cycle de Krebs
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Q

Fonctions du catabolisme des sucres

A
  • production d’énergie

- production de précurseurs moléculaires pour les réactions de type anabolique

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3
Q

Produit clé du catabolisme

A

Pyruvate

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4
Q

Glycolyse : 3 phases

A

voir diapo p. 6 à 13

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5
Q

Kinases : Définition

A

Protéines avec une fonction enzymatique de type transférase qui catalysent les réacGons de phosphorylation où un gr. phosphate est ajouté à une molécule cible

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6
Q

Sources du groupement phosphate

A
  • ATP

- Autres molécules phosphorylées (ex: PEP)

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7
Q

Substrats des kinases

A
  • Sucres
  • ADP
  • Protéines
  • Lipides
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8
Q

Étapes de la glycolyse impliquant l’ATP/ADP

A

voir diapo p. 15

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9
Q

Déshydrogénases : Définition

A

Protéines avec une fonction enzymatique d’oxydation qui catalysent le transfert d’un ou de plusieurs électrons d’un agent réducteur à un agent oxydant

voir diapo p. 16

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10
Q

Étape de la glycolyse impliquant le NAD+/NADH+H+

A

voir diapo p. 17

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11
Q

Triose-P déshydrogénases : Fonctions

A
  • Effectue une réaction d’oxydation
  • Transporte les électrons du glycéraldéhyde-3P sur l’atome de soufre de son acide aminé catalytique cystéine
  • Donne les électrons au NAD+
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12
Q

Glycolyse et l’import par le système PTS : D’où provient le PEP?

A

Glycolyse

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13
Q

Les différents modes d’import du glucose chez Escherichia coli

A

Porine
ABC
PTS
Symport

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14
Q

État du glucose à son entrée dans la glycolyse : Si import par symport

A

Glucose

Bilan en ATP par molécule de glucose dans la glycolyse : 8

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15
Q

État du glucose à son entrée dans la glycolyse : Si import par système ABC

A

Glucose

Bilan en ATP par molécule de glucose dans la glycolyse : 7

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16
Q

État du glucose à son entrée dans la glycolyse : Si import par système PTS

A

Glucose-6-phosphate

Bilan en ATP par molécule de glucose dans la glycolyse : 8

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17
Q

Quel est le système d’import privilégié pour le glucose?

A

système PTS

18
Q

Glycolyse et import du glucose par système PTS : mécanisme

A

voir diapo p. 26

19
Q

Voie Entner-Doudoroff (ED)

A
  • Voie impliquant des enzymes différentes de celles de la glycolyse
  • Bien que les bactéries possèdent une voie de prédilection définie, plusieurs espèces ont les enzymes requises pour effectuer la glycolyse et la voie ED.
  • Peut être avantageuse dans certaines conditions environnementales.
20
Q

Voie ED : mécanisme

A

voir diapo p. 31

21
Q

Voie ED : bilan énergétique total

A

4 ATP

22
Q

Voie ED : production d’É

A

5 ATP

23
Q

Voie ED : Demande d’énergie

A

1 ATP

24
Q

Voie ED : Production de molécules à potentiel énergétique

A

1 NADH+H+ et 2 ATP

25
Q

Comment se compare l’efficacité énergétique de la voie ED par rapport à la glycolyse?

A

voie ED est 2 fois moins efficace que la glycolyse au point de vue du rendement en ATP

26
Q

Voie des pentoses phosphates (PP) fournit quoi aux bactéries

A

1) le pouvoir réducteur sous forme de NADPH + H+ requis pour les réactions anaboliques
(ex: biosynthèse des acides gras et du glutathion)

2) le ribose-5-P pour la biosynthèse des cofacteurs pyridiniques (NAD) et flavinidiques (FAD), Coenzyme A, de l’ATP et des acides nucléiques (ADN et ARN)

27
Q

NADH+H+ vs NADPH+H+

A
  • Cofacteurs NADH+H+ et NADPH+H+ ont les mêmes propriétés réductrices, mais n’ont pas le même rôle métabolique
  • Gr. phosphate qui différencie les deux cofacteurs
    permet aux enzymes de les discriminer
  • Enzymes cataboliques utilisent le NAD+/NADH+H+ pour l’oxydation des sucres et la production d’ATP par phosphorylation oxydative
  • Enzymes anaboliques utilisent le NADPH+H+/NADP+ pour les réactions de biosynthèse réductrices
28
Q

Voie des pentoses phosphates (PP)

A
  • Chez E. coli, 80% du glucose est dédié à la glycolyse pour la production d’É et 20% est réservé pour la voie PP afin de fournir le NADPH+H+ et le ribose-5P requis pour l’anabolisme
  • Voie des PP est un cycle catabolique qui utilise le glucose-6P.
  • Glucose-6P utilisé par la voie des PP est dérivé du glucose qui est phosphorylé lors de son import par le système PTS
29
Q

Voie des pentoses phosphates (PP) : mécanisme

A

voir diapo p. 40 à 42

30
Q

Formation d’acétyl-CoA : pyruvate

A
  • Molécule à 3 carbones
  • Formée par la glycolyse et la voie ED
  • Dégradée en acétyl-CoA via la pyruvate déshydrogénase
31
Q

Formation d’acétyl-CoA

A
  • Cette réaction enzymatique implique l’ajout du cofacteur Coenzyme A (CoA), la réduction du NAD+ en NADH+H+ et la production de CO2.
  • L’acétyl-CoA est la forme activée de l’acide acétique combinée à la CoA.
32
Q

Coenzyme : Définition

A

cofacteur requis pour l’activité enzymatique

33
Q

Coenzyme A : Définition

A

coenzyme spécifiquement impliquée dans le transfert de groupements acyles

Dérivé de: ribose-5-P de la voie PP

34
Q

Formation d’acétyl-CoA: étape clé du catabolisme

A
  • Pyruvate: produit final de la glycolyse et la voie ED
  • Acétyl-CoA: molécule qui alimente le cycle de Krebs

-> Formation d’acétyl-CoA à partir du pyruvate par la pyruvate déshydrogénase permet la connexion entre la glycolyse ou voie ED et le cycle de Krebs

voir diapo p. 47-48

35
Q

Bilan final en ATP considérant la phosphorylation oxydative du cycle de Krebs

A

12 ATP

36
Q

Bilan final en ATP par molécule de glucose du cycle de Krebs

A

24 ATP

37
Q

cycle de Krebs : mécanisme

A

voir diapo p. 50

38
Q

Quel est le produit final du catabolisme des sucres?

A

CO2

39
Q

Dégradation et assimilation de sources alternatives de sucres en absence de glucose : Mécanisme général

A

1) Dégradation extracellulaire des sucres complexes (si nécessaire)
2) Import à l’intérieur du cytoplasme bactérien
3) Dégradation cytoplasmique des sucres complexes (si nécessaire)
4) Intégration des sucres simples à une voie catabolique ou conversion en un intermédiaire métabolique pour intégration à une voie catabolique

40
Q

Dégradation extracellulaire des sucres complexes

A

Enzymes responsables de la dégradation extracellulaire des sucres complexes doivent être transportées hors des cellules bactériennes par un système d’export

  • Amidon digéré en glucose par amylase
  • Cellulose digérée en glucose par cellulase
  • Pectine digérée en galacturonate par la pectinase
  • Triglycérides digérés en acides gras et glycerol par lipase
41
Q

Import des sucres à l’intérieur du cytoplasme : Gram-

A
  • Transport des sucres au travers de la membrane externe par des porines
  • Transport dans le périplasme par diffusion libre ou via des protéines de liaison
42
Q

Import des sucres à l’intérieur du cytoplasme : Gram- et Gram +

A
  • Transport au travers de la membrane interne par des transporteurs spécifiques
  • > type uniport, symport, TRAP, ABC ou PTS

Bacteriologie I (MCB 2979) (8 decks)

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