Chaine de transport des électrons - 29 septembre 2023

Question 1

Quel est le rôle des coenzymes réduits dans la chaine de transport des électrons?

Answer 1

Ils agissent comme donneurs d’électrons
Permet de libérer énergie qui sera utilisée pour créer gradient H+. C’est le gradient H+ qui permet de faire fonctionner l’ATP synthase, et donc, la production d’ATP.

Question 2

Où sont situées les enzymes participant à la chaine de transport des électrons?

Answer 2

Dans la membrane interne de la mitochondrie.

Question 3

Quel est l’accepteur final de la chaine d’électrons?

Answer 3

Oxygène (utilise la plus grande partie de l’oxygène du corps).

Question 4

Quelles sont les complexes qui participent à la création du gradient électrochimique?

Answer 4

Complexes I, III et IV

Question 5

Quel est le rôle du complexe I?

Answer 5

Accepte les électrons transportés par la NADH. Permet de pomper les H+ vers l’espace intermembranaire.

Question 6

Quel est le rôle du complexe II?

Answer 6

Accepte les électrons de la FADH2, mais il est incapable de pomper des protons dans l’espace intermembranaire.

Question 7

Vrai ou faux : le complexe I et le complexe II agissent en parallèle?

Answer 7

Vrai
Aucun électron ne peut passer par les 2 complexes.

Question 8

Quel est le rôle du complexe III?

Answer 8

Il établit un gradient de protons, grâce aux 2 électrons transférés par la coenzyme Q.

Question 9

Quel est le rôle du complexe IV?

Answer 9

Il transfère un à un les électrons vers l’oxygène. Cela pompe des protons vers l’espace intermembranaire.

Question 10

Quel est le rôle de la coenzyme Q?

Answer 10

C’est un transporteur mobile ancré à la membrane qui reçoit les électrons (1 ou 2) des complexes I et II et les transportent vers le complexe III.

Question 11

Quel est le rôle du cytochrome C oxydase?

Answer 11

C’est une protéine située en périphérie de la membrane mitochondriale qui transporte un à un les électrons du complexe III au complexe IV.

Question 12

Vrai ou faux : la chaine de transport des électrons est orientée des composés ayant un fort pouvoir réducteur vers les composés ayant un fort pouvoir oxydant?

Answer 12

Vrai
Commence avec NADH et FADH2 et finit avec O2.

Question 13

Le gradient électrochimique est constitué de 2 types de gradients. Lesquels?

Answer 13

• Gradient électrique
• Gradient pH

Question 14

Quel est l’intermédiaire commun qui intervient dans l’oxydation (chaine de transport) et la phosphorylation (production ATP)?

Answer 14

Gradient de protons
*C’est une forme de couplage énergétique : la chaine respiratoire va chercher de l’énergie dans le NADH et FADH2 et la met dans un intermédiaire commun (gradient H+) puis l’intermédiaire est utilisé pour former de l’ATP.

Question 15

Quel est rôle du complexe V?

Answer 15

Synthèse d’ATP (ATP synthase)

Question 16

Combien de sous-unités contient l’ATP synthase et où se situent-t-elles?

Answer 16

2
F0 : partie non-polaire enchâssée dans la membrane interne de la mitochondrie
F1 : partie globulaire en contact avec la matrice mitochondriale

Question 17

Vrai ou faux : les protons peuvent traverser librement la membrane interne de la mitochondrie?

Answer 17

Faux
Doivent utiliser l’ATP synthase.

Question 18

Quel est le fonctionnement de l’ATP synthase?

Answer 18

1) H+ entrent dans la sous-unité F0
2) Changement de conformation -> rotation F0
3) Rotation et changement de conformation de F1
Synthèse de 3 ATP

Question 19

Les 3 sous-unités β de F1 peuvent prendre 3 conformations différentes à chaque rotation. Quelles sont-elles?

Answer 19

O (ouvert) : libération ATP
L (lâche) : ADP + Pi
T (tendue) : forme ATP

Question 20

Pour une rotation de l’ATP synthase, combien d’ATP produit-on?

Answer 20

3

Question 21

Quel est le rôle des protéines déouplantes?

Answer 21

Elles abolissent le gradient de protons en rendant la membrane perméable aux protons.

Question 22

Quelle est la conséquence de la présence de protéines découplantes (ex. dans les tissus adipeux bruns)?

Answer 22

Il y diminution de la production d’ATP et l’énergie sera plutôt transformée sous forme de chaleur.

Question 23

Comment l’ATP, qui est produit dans la mitochondrie, se rend-il dans le cytoplasme?

Answer 23

Grâce aux translocases (représentent 10% protéines membrane interne de la mitochondrie)
Elles sont capable de se lier à l’ATP et à l’ADP, et donc, de permettre leur transport (grâce aux différences de potentiel de la membrane).

Question 24

Comment les intermédiaires réduits (NADH), qui sont fabriqués dans le cytosol, se rendent-ils dans la mitochondrie?

Answer 24

Navette Malate-Aspartate (située dans foie, cœur et reins)
Dans le cytosol, formation de OAA en malate (NADH -> NAD+).
Puis dans la mitochondrie, regénère OAA à partir de malate (NAD+ -> NADH).
Permet au NADH d’entrer dans la chaine respiratoire et de produire 3 ATP.

Navette glycérol phosphate (cerveau, muscles squelettiques)
Électrons du NADH transférés vers FAD+ -> FADH2 (dans membrane) et celui-ci va donner les 2 électrons vers la chaine respiratoire.
Permet de produire 2 ATP.

Question 25

Le contrôle de la phosphorylation oxydative se fait grâce à la cytochrome C oxydase. Comment celle-ci est-elle régulée?

Answer 25

Elle est régulée uniquement par son substrat : cytochrome C réduit.
La concentration du cytochrome C réduit dépend du ratio NADH/NAD+ et du ratio ATP/ADP.
Quand les niveaux de NADH et d’ADP sont élevés, le niveau de cytochrome C est lui aussi élevé. Grande activité de la cytochrome C oxydase. Formation d’ATP.