Chapitre 5 Flashcards
Qu’est-ce qu’une réaction endergonique ? Exergonique ?
Endergonique: Réaction chimique qui nécessite de l’énergie pour se produire.
Exergonique: Réaction chimique qui libère de l’énergie lorsqu’elle se produit.
Décrivez la molécule d’ATP.
Adénosine tri-phosphate. Une molécule d’adénine, un sucre (le ribose) et 3 groupements phosphates.
Quel est le lien, dans la cellule, entre mitochondrie, respiration cellulaire, réaction exergonique, réaction endergonique, ADP et ATP. Expliquez.
Respiration cellulaire: 1 glucose + 6O2 –> 6CO2 + 6H2O + énergie. La majorité des étapes se produisent dans la mitochondrie. L’énergie ainsi dégagée pourra être utilisée par la cellule pour refaire de L’ATP par une réaction endergonique: ADP+P+énergie —> ATP+H2O. L’ATP ainsi produite pourra libérer de l’énergie à nouveau pour permettre à la cellule d’accomplir de nombreuses fonctions lorsqu’elle sera brisée par hydrolyse: ATP+H2O –> ADP + P + énergie. Il y a donc équilibre entre réactions endergoniques et exergoniques.
À quoi sert l’ATP ? Expliquez le cycle de l’ATP dans la cellule.
L’ATP dégage de l’énergie lors de son hydrolyse, qui peut etre utilisée par la cellule pour accomplir diverses fonctions. Une molécule d’eau (H2O) brise la liaison entre les groupements phosphates de L’ATP (hydrolyse), ce qui libère un phosphate et forme de L’ADP. L’ADP peut ensuite s’associer à un phosphate et utiliser de l’énergie pour refaire de l’ATP et une molécule d’eau. (ADP+P+É =ATP+H2O // ATP+H2O = ADP+P+É)
Qu’est-ce qu’une enzyme ? Quelle est sa fonction dans la cellule ? Comment fonctionne une enzyme ?
Une enzyme est une protéine qui sert de catalyseur pour une réaction chimique, sans être modifiée par celle ci. Deux substrats peuvent se lier à son site actif et ainsi être dans les conditions les plus favorables pour qu’une réaction chimique se produise, en abaissant considérablement le niveau d’énergie nécéssaire à celle ci. Elles déterminent les processus chimiques qui se déroulent en tout temps dans la cellule.
Pourquoi dit-on qu’une enzyme est « spécifique » ? Pourquoi chaque cellule fabrique-t-elle des centaines, des milliers même, d’enzymes différentes ?
Une enzyme ne peut catalyser qu’une seule réaction chimique, elle est donc spécifique à cette réaction. Il y a donc autant d’enzymes que de réactions dans une cellule. L’absence d’une seule de ces enzymes pourrait être mortelle pour la cellule.
Qu’est-ce que la dénaturation d’une enzyme ? Quels facteurs peuvent causer la dénaturation ? Pourquoi une enzyme cesse-t-elle de fonctionner si on la dénature ?
La dénaturation d’une enzyme se produit lorsqu’on brise les liaisons entre ses acides aminés, elle perd donc sa structure tertiaire (sa forme). De forts sels, un Ph trop élevé ou des chaleurs extrêmes. Elle perd sa forme, donc elle n’a plus de “site actif” ou pourraient se lier certaines molécules spécifiques grâce aux liaisons entre les acides aminés (elle ne peut plus accueillir le substrat).
Pourquoi, dans la nature, ne retrouve -t-on souvent qu’un seul énantiomère des molécules pouvant présenter une isomérie optique ?
Généralement un seul des énantiomères est nécéssaire et ne peut être utilisé par un être vivant. Seulement cette forme peut se lier à des molécules spécifiques dans un être vivant. Son énantiomère est donc inutile dans la nature.
Qu’est-ce que le métabolisme ? Qu’est-ce qu’une « voie métabolique » ?
Le métabolisme est l’ensemble des réactions chimiques se déroulant dans une cellule.
Une voie métabolique est une suite d’enzyme dans une cellule, ou le produit de l’un devient le substrat de l’autre, permettant de catalyser différentes réactions chimiques une à la suite de l’autre. Un peu comme un travail à la chaine.
Qu’est-ce que l’anabolisme ? Le catabolisme ?
Anabolisme: De petites molécules s’assemblent pour en faire une plus grosse
Catabolisme: Une grosse molécule est brisée pour en faire de plus petites.
Comment les enzymes, en fonction de leur abondance dans la cellule, peuvent-elles orienter les voies métaboliques ?
Tout dépend des enzymes présentent dans la cellule. Une sustance passera par une voie métabolique pour être catalysée en un produit final. Ex.: Substance A peut devenir B, puis C, puis D jusqua G. L’enzyme catalysant C en D est présente, ce qui permet à la substance de devenir G. Mais si à la place de l’enzyme C à D, on a une enzyme C à H, on aura ensuite H à J, puis J à K, et on obtiendra du M à partir de la même substance. On a donc une voie principale et une voie secondaire pouvant être actives dans une même cellule.
Qu’est-ce qu’un complexe enzymatique
Plusieurs enzymes d’une même voie s’assemblent entres elles formant un complexe enzymatique, permettant au produit de l’une d’aller directement s’associer à l’autre sans être diluée dans le liquide intracellulaire.
Qu’est-ce qu’un cofacteur ? Une coenzyme ? Une vitamine ?
Se lient au site actif de l’enzyme pour l’aider à accomplir ses fonctions.
Cofacteur: Minéraux.
Coenzyme: Molécules organiques et vitamines.
Presque toutes les vitamines sont des coenzymes.
Qu’est ce qu’un inhibiteur enzymatique (réversible et irréversible, compétitif et non compétitif) ? Pourquoi dit-on que beaucoup de médicaments sont des inhibiteurs enzymatiques ? Donnez des exemples ?
Un inhibiteur enzymatique est une substance qui se lie à l’enzyme et l’empêche d’effectuer ses réactions chimiques.
Réversible: Se lie de facon temporaire, et lorsqu’il se détache, l’enzyme peut reprendre ses fonctions régulières.
Irréversible: Se lie de facon permanente. L’enzyme perd alors ses propriétés de façon définitive.
Compétitif: Se lie à l’enzyme sur son site actif, empêchant le substrat d’y accéder.
Non compétitif: Se lie à l’enzyme ailleurs que sur son site actif, et agit en modifiant ses fonctions chimiques.
Certains médicaments, comme les antibiotiques, agissent en inhibant certaines enzymes bactériennes mais sont inoffensives pour nos cellules. Ex.: La pénicilline agit en inhibant une enzyme d’une voie métabolique bactérienne nécessaire à la synthèse d’un composé de la paroi des bactéries, mais est toutefois inoffensive pour nos cellules. L’aspirine est un inhibiteur d’une enzyme nécessaire à la production d’une hormone responsable de l’inflammation.
Comment une enzyme peut-elle se modifier et acquérir de nouvelles propriétés au cours de l’évolution ?
Dans certaines conditions, une mutation des gènes peut se produire, modifiant ainsi certaines acides aminés d’une enzyme. Si ces acides aminés se trouvent sur le site actif, l’enzyme pourrait alors exercer des fonctions différentes. La sélection naturelle, favorisant toujours les conditions les plus avantageuses pour l’organisme, favorise donc ces mutations lorsqu’elles sont utiles ou meilleures pour accomplir certaines fonctions.