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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

22
Q

Voie ED : production d’É

23
Q

Voie ED : Demande d’énergie

24
Q

Voie ED : Production de molécules à potentiel énergétique

A

1 NADH+H+ et 2 ATP

25
Comment se compare l’efficacité énergétique de la voie ED par rapport à la glycolyse?
voie ED est 2 fois moins efficace que la glycolyse au point de vue du rendement en ATP
26
Voie des pentoses phosphates (PP) fournit quoi aux bactéries
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
NADH+H+ vs NADPH+H+
- 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
Voie des pentoses phosphates (PP)
- 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
Voie des pentoses phosphates (PP) : mécanisme
voir diapo p. 40 à 42
30
Formation d’acétyl-CoA : pyruvate
- Molécule à 3 carbones - Formée par la glycolyse et la voie ED - Dégradée en acétyl-CoA via la pyruvate déshydrogénase
31
Formation d’acétyl-CoA
- 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
Coenzyme : Définition
cofacteur requis pour l’activité enzymatique
33
Coenzyme A : Définition
coenzyme spécifiquement impliquée dans le transfert de groupements acyles Dérivé de: ribose-5-P de la voie PP
34
Formation d’acétyl-CoA: étape clé du catabolisme
- 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
Bilan final en ATP considérant la phosphorylation oxydative du cycle de Krebs
12 ATP
36
Bilan final en ATP par molécule de glucose du cycle de Krebs
24 ATP
37
cycle de Krebs : mécanisme
voir diapo p. 50
38
Quel est le produit final du catabolisme des sucres?
CO2
39
Dégradation et assimilation de sources alternatives de sucres en absence de glucose : Mécanisme général
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
Dégradation extracellulaire des sucres complexes
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
Import des sucres à l’intérieur du cytoplasme : Gram-
- 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
Import des sucres à l’intérieur du cytoplasme : Gram- et Gram +
- 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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