Chapitre 2 Flashcards
Qu’est-ce que le métabolisme?
C’est l’ensemble de réactions biochimiques que
subissent les nutriments une fois à l’intérieur des cellules de l’organisme
Pourquoi les cellules consomment-elles de l’énergie?
Pour pouvoir extraire des nutriments une plus grande quantité d’énergie
Elles utilisent cette énergie pour subvenir à leurs besoins
V/F : Même au repos, un organisme dépense beaucoup d’énergie
Vrai
Quel est le MB d’un sujet moyen, âgé de 40 ans, pesant 65 kg et mesurant 165 cm?
a) 1280 kcal/jour
b) 1340 kcal/jour
c) 1440 kcal/jour
d) 1580 kcal/jour
c) 1440 kcal/jour
Qu’est-ce que l’anabolisme? Donne-moi des exemples?
C’est l’ensemble des réactions de synthèse de grosses molécules ou structures à partir de molécules plus petites
Ex : La synthèse du glycogène, du tryacylglycérol (TAG), des protéines ou de l’ADN
Qu’est-ce que le catabolisme? Donne-moi des exemples?
C’est l’ensemble des processus de dégradation de structures complexes en substances plus simples
Ex : L’hydrolyse des aliments dans le tube digestif, les réactions de transformation de glycogène en glucose, du TAG en acide gras et glycérol ou des protéines en acides aminés
Quelles sont les conséquences d’un ΔG > 0?
Réactions cellulaires sont défavorables énergétiquement
Ne se déroule pas spontanément
ΔG < 0 = contraire
Que font les enzymes?
Elles catalysent les réactions endergoniques en les couplant à des réactions exergoniques (somme des deux réactions ont alors un ΔG < 0)
Qui suis-je? Je suis la molécule universelle qui possède une forte énergie libre
ATP
Quelle est la différence entre une réaction exergonique et une réaction endergonique?
Exergonique :
ΔG < 0 (négatif)
Spontané
Respiration cellulaire
Hydrolyse d’ATP
Endergonique :
ΔG > 0 (positif)
Non-spontané
Photosynthèse
Synthèse d’ATP
Décris-moi l’ATP
Constitue la monnaie d’échange majeure de l’énergie cellulaire
Composition :
Base azotée (adénine)
Pentose (ribose)
3 molécules de phosphate (hautement énergétiques)
Quel est la fonction de l’ATP?
L’ATP est le carburant utilisé par toutes les cellules et pour tous les processus vitaux :
Le maintien des pompes membranaires (24-30%)
La synthèse des protéines/enzymes (12-25%)
Les cycles de substrats du métabolisme intermédiaire (~7-8%)
La gluconéogenèse (~5-8%)
La contraction musculaire (~5-6%)
La synthèse des acides nucléiques (~5%)
Qu’arrive-t-il en l’absence d’ATP?
LA MORT SURVIENT IMMÉDIATEMENT!
Le cycle ________ est le mode fondamental de transfert immédiat d’énergie libre des systèmes biologiques
ATP/ADP
L’énergie utile dans une molécule d’ATP = ______________________________ dont l’hydrolyse de chaque a un ΔG relativement très positif/négatif
liaisons phosphoanhydrides
négatif
L’ATP a un ΔG intermédiaire parmi les molécules phosphorylées. Qu’est-ce que cela lui permet-il de faire?
Cela permet à l’ATP d’agir efficacement
comme transporteur d’énergie
L’ATP peut _____________ les composés de plus faibles ΔG (____________de l’ATP) alors que l’ADP est __________________________ en ATP par les composés dont le ΔG° est _______________. Ce processus est appelé ______________
phosphoryler
ΔG°
hydrolyse
spontanément phosporylée
supérieur
phosphorylation au niveau du substrat (constitue l’une des voies de synthèse d’ATP)
Ainsi, grâce à son potentiel énergétique intermédiaire, l’ATP est essentiel pour quoi?
Pour le couplage des réactions anaboliques (dépendantes des
réactions d’oxydation des substrats énergétiques apportés par
l’alimentation)
Chez les eucaryotes, l’optimisation d’énergie produite par substrat énergétique dépends de quoi?
De la présence (métabolisme aérobie) ou absence (métabolisme anaérobie) d’oxygène
Nos cellules utilisent la molécule d’oxygène durant les réactions _____________ comme _______________________ afin de produire le plus __________ possible au sein de la _________________
d’oxydation
accepteur final d’électrons
d’ATP
mitochondrie
La dégradation complète du glucose fournit (en théorie) combien de molécules d’ATP? Et celle de l’acétoacétate? Et celle du palmitate?
Glucose : 30 à 32
Acétoacétate : 20
Palmitate : 106
En aérobie, quelles sont les 3 étapes dans le transfert d’énergie des substrats énergétiques à l’ADP pour former l’ATP?
Oxydation des AA, AG et Glc en acétyl-CoA
Oxydation de l’acétyl-CoA (via le cycle de Krebs) avec transfert d’énergie au NAD+ et FAD pour former le NADH+H+ et le FADH2.
Oxydation du NADH+H+ et FADH2 pour former l’ATP (nécessite oxygène → formation de H2O)
Voir diapo 15-16-17 pour les étapes en détail
LET’S GOOOOOOO!!!
Chaque jour, notre corps a besoin de __ à __ Kg d’ATP pour bien
fonctionner
a) 10 à 20
b) 30 à 50
c) 40 à 60
d) 50 à 100
c) 40 à 60
L’ATP est soumis à un renouvellement intense, ce qui nécessite une production _____________, ________ et ____________
permanente
rapide
importante
Phosphorylation oxydative :
La bêta-oxydation (acides gras) et la cétolyse (corps cétoniques)
ont lieu dans la ____________________ et la présence d’oxygène est obligatoire/facultative pour produire de l’ATP
mitochondrie
obligatoire
V/F : La voie de la glycolyse peut se produire en absence d’oxygène
Vrai (2 molécules d’ATP par molécule de glucose)
V/F : La production d’énergie par la voie de la glycolyse dans le cytosol est suffisante pour entretenir les besoins énergétiques de la cellule
Faux (insuffisante)
Qui suis-je? J’ai pour fonction de produire l’essentiel de l’énergie cellulaire
Phosphorylation oxydative
Qu’est-ce que la phosphorylation oxydative?
C’est la voie métabolique mitochondriale qui utilise l’énergie libérée par le catabolisme des nutriments dans un ensemble des réactions d’oxydoréduction qui aboutissent à une consommation d’oxygène et à une réaction de phosphorylation de l’ADP pour former de l’ATP
La dégradation des nutriments lors de la respiration cellulaire se fait grâce à des réactions…
d’oxydoréduction (électrons passent d’un réactif à un autre)
Oxydation : y’a-t-il un gain ou une perte d’électrons?
Perte
Réduction : y’a-t-il un gain ou une perte d’électrons?
Gain
Est-ce que les électrons existent à l’état libre en solution? Et les protons H+?
NON
NON PLUS
Ils sont toujours liés au nuage électronique d’une autre molécule
V/F : Lors des réactions d’oxydoréduction les e- qui sont gagnés ou perdus sont toujours associés à des protons H+
Vrai
En aérobie, l’oxydation des nutriments se fait comment?
Par la la perte successive de paires de H+ (et aussi de paires d’e-) en provenance des molécules de substrat jusqu’à ce qu’il ne reste que du CO2
Chaque fois qu’une substance est oxydée, une autre est…
réduite
Si une substance a perdu des électrons, est-ce qu’elle a subit une oxydation ou une réduction?
oxydation
Si une substance a gagné des électrons, est-ce qu’elle a subit une oxydation ou une réduction?
réduction
Les substances oxydées gagnent ou perdent de l’énergie?
perdent
Les substances réduites gagnent ou perdent de l’énergie?
gagnent
Qu’arrive-t-il lorsque les nutriments sont oxydés?
Leur énergie est transmise successivement à une «chaîne» d’autres molécules et finit par aboutir à l’ADP, permettant ainsi la formation de molécules d’ATP riches en énergie
V/F : Les réactions d’oxydoréduction ne sont pas catalysées par des enzymes
Faux
Que font les enzymes déshydrogénase? Qu’est-ce qu’ils ont besoins pour fonctionner?
Ils sont responsables du transfert d’hydrogène d’une molécule à une autre
La présence d’une coenzyme, habituellement dérivée d’une vitamine du groupe B
Le NAD+ est dérivé de quel groupe de vitamine?
a) Vitamine A
b) Vitamine B1
c) Vitamine B2
d) Vitamine B3
e) Vitamine B4
f) Vitamine B12
g) Vitamine C
h) Vitamine D
i) Vitamine E
d) Vitamine B3
Le FAD est dérivé de quel groupe de vitamine?
a) Vitamine A
b) Vitamine B1
c) Vitamine B2
d) Vitamine B3
e) Vitamine B4
f) Vitamine B12
g) Vitamine C
h) Vitamine D
i) Vitamine E
c) Vitamine B2
Dans les réactions redox, les ___________, et non pas les __________, agissent comme des accepteurs de ____ (ou d’électrons), c’est-à-dire qu’elles sont _______ chaque fois qu’un substrat est _____
coenzymes
enzymes
H+
réduites
oxydé
ALLER VOIR EXEMPLE REDOX DIAPO 32
LET’S GOOOOOOOOOO
Comment l’activité catalytique des enzymes peut être directement modifiée?
Régulation au niveau de l’expression/dégradation
Altérations structurales et conformationnelles
Par quoi le taux de catalyse des enzymes peut être diminué ou augmenté?
Une régulation allostérique
Un cycle de phosphorylation/déphosphorylation (Induit par une molécule de signalisation externe : hormone, facteur de croissance, cytokine)
La plupart des voies métaboliques des enzymes sont…
allostériques
Quels sites possèdent les enzymes?
Site catalytique
Site allostérique
Par quoi les sites allostériques sont-ils liés?
Par un effecteur
Lorsqu’un effecteur activateur se fixe au site allostérique, l’enzyme prend sa forme…
active
Un effecteur inhibiteur a quel effet sur l’enzyme?
D’inactiver celle-ci (forme inactive)
Dans les voies métaboliques, un ____________ de la voie ____________ peut agir comme effecteur et se fixer de façon _______________ à une enzyme afin de moduler son activité __________
métabolite
réactionnelle
non-covalente
Par quoi de nombreux enzymes métaboliques sont mis en position « active » ou « non-active »?
Par une phosphorylation ou une déphosphorylation
Quelle protéine est associée à la phosphorylation?
Kinase
Quelle protéine est associée à la déphosphorylation?
Phosphatase
Comment les protéines kinases et phosphatases sont-elles régulées?
Signaux extérieurs (hormones, cytokines, autres facteurs de croissance..)
Variations de calcium intracellulaire
Quel est le rôle essentiel du glucagon et de l’insuline?
Maintiennent la glycémie proche de 1g/L
Comment le glucagon et l’insuline sont-ils libérés dans le sang?
Par les cellules endocrines du pancréas
Le récepteur du glucagon active/inhibe une protéine ________ dépendante/indépendante de l’AMP cyclique, la ____
active
kinase
dépendante
PKA
Le récepteur de l’insuline active/inhibe une protéine ______________, la ____
active
phosphatase
PP1
