Chapitre 5 Flashcards

1
Q

Les trois étapes de la respiration

A
  • Production d’acétyl-CoA
  • Oxydation de l’acétyl-CoA (produit CO2, NADH et FADH2)
  • Transfert des électrons et phosphorylation oxydative
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Q

Phosphorylation oxydative

A

Passage de protons de la matrice mito à l’espace intermembranaire et de nouveau à la matrice par ATP synthase.

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3
Q

Transfert d’électrons

A

Oxydation de NADH et FADH2 en NAD+ et FAD

Électrons de cette oxydation vont dans le système de transport d’électrons (mitochondrie)

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4
Q

Les étapes de la respiration qui ont lieu dans la mitochondrie

A

Oxydation des acides gras et AA (matrice)
Cycle de Krebbs (matrice et membrane interne)
Transfert e et phos. oxydative (membrane interne)

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5
Q

Origine de la respiration cellulaire

A

Origine endosymbiotique:

Un procaryote anaérobie phagocyte un procaryote aérobie et ce procaryote se transforme en mitochondrie.

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6
Q

Le pyruvate provient de quoi?

A

Glycolyse
Conversion du lactate
Conversion de l’alanine

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7
Q

Le pyruvate doit être ou pour subir le Cycle de Krebbs?

A

Mitochondrie

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8
Q

Le pyruvate à besoin de quoi pour entrer dans la mitochondrie?

A

Deux protomères: MPC1 et MPC2

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9
Q

Qu’est-ce qui se transforme en acétyl-CoA avant le cycle de Krebbs?

A

Squelette de carbone des sucres
Acides gras
Pyruvate

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10
Q

Qu’est-ce qui se transforme en d’autres intermédiaires pour le Cycle de Krebbs?

A

Acides aminés

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11
Q

Oxydation du pyruvate (3C) en Acétyl-CoA (2C) est catalysée par quel enzyme?

A

Complexe pyruvate déshydrogénase

E1 + E2 + E3

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12
Q

Coenzyme A est constitué de:

A

ADP modifié
Acide panthothénique
B-mercaptoéthylamine

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13
Q

Le complexe PDH nécessite le travail de:

A
3 enzymes E1,2,3
5 coenzymes (TPP, FAD, CoA, NAD, Lipoate)
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14
Q

4 vitamines essentiels au complexe PDH

A

Thiamine (TPP), Riboflavine (FAD), Niacine (NAD), panthothénate (CoA)

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15
Q

Pourquoi le lipoate est-il un transporteur d’électrons?

A

Capacté d’oxydoréduction: Il possède deux groupes thiols capables de former un pont disulfure par oxydation réversible

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16
Q

Le noms des enzymes E1, E2 et E3

A

E1 : pyruvate déshydrogénase
E2: dihydrolipoyl transacétylase
E3: Dihydrolipoyl déshydrogénase

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17
Q

Rôle de E1

A

Pyruvate + TPP → Hydroxyéthyl TPP + CO2

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18
Q

Nom de TPP

A

thyamine pyrophosphate

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19
Q

Rôle de E2

A

Utilise l’acide lipoique modifié: lipoyllysine

  1. Lipoyllysine oxyde hydroxyéthyl et la molécule 2C s’attache à dihydrolipoyllysine.
  2. Dihydrolipoyllysine détache de E1 et transfère l’acétyl au coenzyme A

Hydroxyéthyl TPP + Lipoyllysine + CoA → Dihydrolipoyllysine + AcétylCoA

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20
Q

Rôle de E3

A

Oxyde dihydrolipoyllysine en transférant les électrons au NAD+, AVEC FAD.

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21
Q

Comment le FAD est-il impliqué avec le E3?

A

Il recoit les électrons du lipoyllysine pour former de FADH2 et redevient le FAD en transférant ses électrons au NAD+

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22
Q

Le Béribéri

A

Une maladie résultant de carence en thiamine (insuffisance cardiaque, fatigue, troubles neurologiques)

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23
Q

Arsenic

A

Inhibiteur allostérique de la PDH (cause maladies)

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24
Q

Comment une molécule d’oxaloacétate peut oxyder un infinité d’acétyl?

A

Parce que le Cycle de Krebbs produit 2 oxaloacétates. Un est utilisé pour former le citrate et l’autre est régénérée, donc il peut oxyder une infinité d’acétyl.

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25
Q

Cycle de Krebbs étape 1

A

Acétyl-CoA + oxaloacétate → citrate

Citrate synthase

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26
Q

Citrate a : applications

A

Breuvages, Fabrication des résine, Conserve nourriture, lier des ions métalliques (avec leur 3 groupes carboxyliques)

27
Q

Comment diminuer la toxicité de Al3+ sur les plantes

A

La citrate synthase qui provient des papayes au Mexique produit de la citrate qui se fixe à l’aliminium et les permet de pousser.

28
Q

Cycle de Krebbs étape 2

A

Citrate → Isocitrate

Aconitase

29
Q

Cycle de Krebbs étape 3

A

Isocitrate → a-kétoglutarate
Isocitrate déshydrogénase
NADH

30
Q

Cycle de Krebbs étape 4

A

a-kétoglutarate → succinyl-CoA
a-kétoglutarate déshydrogénase
NADH

31
Q

Cycle de Krebbs étape 5

A

Succinyl-CoA → succinate
succinyl-CoA synthase
Produit GTP

32
Q

Quel enzyme transfert le P du GTP à l’ADP dans l’étape 5 du Cycle de Krebbs? (formation de succinate)

A

Nucléoside diphosphate kinase

33
Q

Cycle de Krebbs étape 6

A

Succinate → Fumarate
Succinate déshydrogénase
FADH2

34
Q

Cycle de Krebbs étape 7

A

Fumarate → Malate

Fumarase

35
Q

Cycle de Krebbs étape 8

A

Malate → Oxaloacétate

Malate déshydrogénase

36
Q

Comment la réaction malate → oxaloacétate favorise la droite si le G est positif?

A

Oxaloacétate est toujours retiré par la réaction exergonique de la citrate synthase, donc sa concentration est très basse.

37
Q

Bilan du cycle de Krebbs

A

Acétyl-CoA + 3NAD+ + FAD+ + ADP + Pi + 2H2O → 2CO2 + 3NADH + 3H+ + FADH2 + ATP + CoA-SH

38
Q

Amphibolique

A

une voie métabolique avec un double rôle

39
Q

Nature amphibolique du Cycle de Krebbs

A

Rôle de catabolisme:

  • Produits terminaux à 4C et 5C
  • D’autres intermédiaires servent de précurseurs dans les voies de biosynthèse
40
Q

Les bactéries utilisent quelles réactions pour produire des précurseurs?

A

Les trois premières réactions du cycle de Krebbs, mais ne possède pas le a-kétoglutarate (cycle non-complet)

41
Q

Les bactéries possèdent quels enzymes pour recycler le NAD+?

A

4 premiers: citrate synthase, aconitase, isocitrate déshydrogénase, a-kétoglutarate désydrogénase

42
Q

Exemples de précurseurs

A

a-kétoglutarate et oxaloacétate (transamination)

43
Q

C’est quoi une réaction anaplérotique

A

Réactions catalysés enzymatiquement qui régénèrent l’apport d’intermédiaires dans le cycle de Krebbs

44
Q

Principale réaction anaplérotique

A

Pyruvate carboxylase

Pyruvate + HCO3 + ATP → oxaloacétate + ADP + Pi

45
Q

Régulation coordonnée entre pyruvate carboxylase et pyruvate désydrogénase

A
Cycle ralentit ([oxalo] faible): accumulation Acétyl-CoA
ACTIVE pyruvate carboxylase qui redonne l'oxaloacétate au cycle.
*Une accumulation de Acétyl-CoA va inhiber le PDH (enzyme qui produit l'Acétyl-CoA)
46
Q

Autres réactions anaplérotiques

A
  • Oxydation des acides gras à nombre impair de C (succinyl-CoA)
  • Dégradation de AA (fumarate, succinyl-CoA)
  • Transamination et désamination de AA (a-kétoglutarate et oxaloacétate)
47
Q

C’est quoi une réaction cataplérotique

A

Les réactions qui utilisent des intermédiaires du cycle de Krebbs

48
Q

Exemples de réactions cataplérotiques

A
  • Biosynthèse de glucose (besoin oxaloacétate)
  • Biosynthèse des lipides (besoin Acétyl-CoA)
  • Biosynthèse d’AA (désamination et transamination)
  • Biosynthèse des porphyrines (besoin succinyl-CoA)
49
Q

Quel enzyme transforme les lipides en citrate afin de traverser la mitochondrie? (réactions cataplérotiques)

A

La citrate lyase (ATP dépendante)

50
Q

Les deux niveaux du flux de C (pyruvate→cycle de krebbs)

A
  • Pyruvate→Acétyl-CoA (PDH)

- Entrée d’Acétyl-CoA et flux de C dans le cycle

51
Q

Le PDH est inhibé par quoi? (régulation allostérique)

A

ATP
Acétyl-CoA
NADH

52
Q

Le PDH est activé par quoi? (régulation allostérique)

A

AMP
CoA
NAD+
Ca2+

53
Q

Comment l’activité du PDH est arrêtée?

A

Quand le carburant est sous forme d’acides gras suffisants et quand ratio ATP/ADP et NADH/NAD est haut

54
Q

Comment l’activité du PDH est augmentée?

A

Quand il y a demande d’énergie et le cellule a besoin plus de flux d’Acétyl-CoA

55
Q

PDH inhibé quand?

A

phosphorylée par une protéine kinase

56
Q

PDH activé quand?

A

déphosphorylée par une protéine phosphatase

57
Q

Régulation du cycle (flux de métabolites)

A
  • Disponibilité des substrats
  • Inhibition par accumulation de produits
  • Rétro-inhibition allostériques des enzymes
58
Q

3 étapes qui peuvent devenir l’étape limitante? (régulation du flux métabolique)

A

Réactions du cycle de Krebbs avec Citrate Synthase, Isocitrate déshydrogénase et a-kétoglutarate déshydrogénase

59
Q

Accumulation de Succinyl-CoA inhibe quoi?

A

CS et a-kétogluarate DH

60
Q

Accumulation de citrate inhibe quoi?

A

CS

61
Q

Accumulation d’ATP inhibe quoi?

A

CS et isocitrate DH

62
Q

Ca2+ active quoi? (régulation du flux métabolique)

A

isocitrate DH, a-kétoglutarate DH et PDH

63
Q

Comment la glycolyse et le cycle de Krebbs sont-ils coordonnées?

A

Par le la quantité de glucose oxydée est égale à la quantité de pyruvate requis pour le cycle.

64
Q

La régulation de glycolyse et cycle de Krebbs est opéré par quoi?

A

[ATP]
[NADH]
[citrate] (inhibiteur allostérique du PFK-1)