Chapitre 8 Flashcards
- Quand l’É des réactifs est inférieure à l’énergie des produits, l’É libre (delta G) est _____ (+ ou -)
- Quand l’É des réactifs est supérieure à l’énergie des produits, l’É libre (delta G) est _____ (+ ou -)
- Positive
2. Négative
Quelle est la 2e loi de la thermodynamique
Lorsque l’É est transférée, il y aura moins d’É disponible à la fin du processus de transfert qu’au début
Selon la 2e loi de la thermodynamique, lequel n’est pas favorable:
a) Delta G +
b) Delta G -
a) Delta G+
En biologie, à quoi servent les réactions avec un delta G -?
Elles servent à aider les réactions avec un delta G + en hydrolysant l’ATP (produisant de l’É), puisque ces réactions ont besoin d’ATP pour avoir lieu.
Comment sont nommés les 3 groupes phosphates chargés négativement?
- alpha
- bêta
- gamma
L’hydrolyse du phosphate gamma, le + éloigné du sucre, libère quelle quantité d’É?
30kJ/mol
Quelle est la valeur du delta G 0 de la réaction d’hydrolyse d’ATP en ADP et en Pi?
-30K=kJ/mol
Pourquoi est-il nécessaire de maintenir la concentration d’ATP stable?
Parce que la variation de delta G dépend de la concentration
Vrai ou faux : la spontanéité thermodynamique signifie que la réaction est rapide
Faux
Quelle est la conséquence d’une diminution de l’ATP sur le delta G?
Si l’ATP diminue, le delta G diminue aussi et certaines réaction ne pourront pas utiliser l’hydrolyse de l’ATP pour obtenir l’É
L’équation de Gibbs indique qu’une réaction avec un delta G 0 + peut devenir favorable, comment est-ce possible?
C’est possible si les réactifs sont très [ ] par rapport aux produits de la réaction
En général, les réactions anaboliques ont-ils un delta G + ou -?
+
Qu’est-ce qu’une réduction et une oxydation?
L oss of E lectron is O xydation the lion says G ain of E lectron is R eduction
Les électrons sont-ils transférés seuls ou en paires?
En paires
Les accepteurs FAD et NAD+ acceptent-ils les atomes de H, les électrons ou les protons?
Les atomes de H
Qu’est-ce que la FAD accepte?
Accepte 2H (2 protons et 2 e-)
Qu’est-ce que le NAD+ accepte?
Accepte H-, un ion hydrure (1 proton, 2 e-)
Définition du potentiel redox
La tendance qu’a une substance à être réduite (à accepter des e-)
Quelle est la conséquence d’une grande valeur d’E0’?
+ la valeur d’E0’ est grande, + l’oxydant accepte des électrons pour être réduit
Associer
1) Oxydant
2) Réducteur
a) donne e-
b) capte e-
1) b)
2) a)
Est-ce que l’oxygène aura tendance à capter des e- ou à donner des e-?
Oxygène = oxydant = capte e-
De quel type de réaction est la combustion?
Réaction d’oxydation
Quelle est la conséquence d’une petite valeur d’E0’?
+ E0’ est petite, + le réducteur donne des e-
Quel est le réducteur biologique le + puissant?
Ferrédoxine
Le NAD+ donne-t-il un réducteur fort et quelle est la valeur de son E0’?
-0,32
Vrai ou faux : les [ ] des espèces oxydées et réduites sont similaires en biologie et donc E est proche de E0’
Vrai
Vrai ou faux : des substances avec faible E peuvent accepter des e-?
Vrai. Dans des conditions où l’oxydant est très abondant
Vrai ou faux : quand le potentiel Redox est faible, les électrons ont - d’É?
Faux. Quand le potentiel Redox est faible, les électrons ont + d’É
Est-ce que le potentiel Redox suit la 2e loi de la thermodynamique?
Oui, les e- vont dans la direction où ils perdent de l’É
Si le delta E0’ est positif, le delta G0’ (É libre) est-il positif ou négatif?
Négatif (équation diapo 20)
Quelle est la réaction la + efficace pour obtenir une source d’É?
a) Fabriquer de l’ATP
b) Oxydation directe du NADH
a) Fabriquer de l’ATP
Vrai ou faux : les e- passent directement du NADH (réducteur) vers le O2 (oxydant)?
Faux. Ils passent pas des complexes respiratoires qui se trouvent dans les mitochondries en mettant une partie de leur É en réserve è chaque étape
Quelle est la particularité des mitochondries qui permet d’entreposer l’É des e-?
La membrane interne est imperméable aux ions et aux molécules non chargées
Quelles sont les sources des e- pour les chaînes de transport des e-?
NADH et FADH2
Pendant la glycolyse, il y a génération du NADH cytosolique. Vrai ou faux : il y a un transport direct du NADH du cytosol aux mitchondries?
Faux
Rôle de la navette glycérol-phosphate
Transférer e- du NADH à la coenzyme Q
Vrai ou faux : oxaloacétate peut sortir de la mitochondrie?
Faux. Elle doit être convertie en aspartate.
Nomme moi les différents complexes de la chaîne respiratoire:
- Complexe I
- Complexe II
- Q
- Complexe III
- Complexe IV
- Complexe V
- NADH-Ubiquinone réductase
- Succinate-Ubiquinone réductase
- Coenzyme Q = ubiquinone
- Ubiquinol-Cytochrome C réductase
- Cytochrome C oxydase
- ATPase/ ATP synthase
Les e- de haute É arrivent sous quelle forme?
NADH et FADH2
Le transport de 2 e- à travers le complexe I génère l’É nécessaire pour le pompage de cmb de protons?
4
Cmb de protons sont pompés dans le complexe III?
4
Nomme moi les 2 transporteurs solubles impliqués dans la chaîne respiratoire
- Coenzyme Q (ubiquinone)
- Cytochrome C
Le transport de 2 e- à travers le complexe IV génère l’É nécessaire pour le pompage de cmb de protons?
2
Qui est l’accepteur final des e- dans la chaîne respiratoire?
Oxygène
Quelle est la source d’É pour faire l’ATP au complexe V?
Gradient de protons créé par le transport des e-
Vrai ou faux : le NADH peut donner ses 2e- au centre Fer-soufre en même temps
Faux. NADH donne ses 2e- au FMN qui les transmet au centre Fer-soufre un à la fois
Quelles protéines possèdent une structure capable de former un stade intermédiaire ou semiquinone (c’est-à-dire qu’il peuvent contenir 2e- en même temps)
FMN et ubiquinone
Vrai ou faux : les e- arrivent et sortent en paires, mais sont transportés individuellement
Vrai
Combien de portes à protons y-a-t’il dans le complexe I?
4
Quelle est la théorie de Marcus?
Le transfert des e- entre un donneur et un accepteur peut avoir lieu même s’ils ne sont pas liés de façon covalente. Ils doivent tout de même être assez proches.
Qu’est-ce qui explique que le FMN est capable d’accepter 2e-?
Le fait qu’il est un dérivé du FAD
Associez les termes en lien avec la coenzyme Q:
1) Ubiquinol
2) Ubiquinone
a) Forme oxydée (oxydant)
b) Forme réduite (réducteur)
1) b)
2) a)
Vrai ou faux : l’ubiquinone reçoit des e- seulement du complexe I
Faux. Elle en reçoit de d’autres enzymes ancrées dans la membrane mitochondriale interne:
- Complexe II qui inclut SDH du cycle de Krebs
- Acyl-CoA déshydrogénase de la bêta oxydation
- GPD de la navette glycérol-phosphate
Quel est le cofacteur des cytochromes?
Hème
Quel est le transporteur des complexes I et II?
Ubiquinone (coenzyme Q)
Quel est le transporteur des complexes III et IV?
Cytochromes
Est-ce que les cytochromes peuvent transporter plusieurs e- à la fois? Pourquoi?
Les cytochromes transportent seulement 1 e- à la fois puisque l’hème du cytochrome possède slm 1 Fe qui se lie aux e-
Qu’est-ce qui différencie les cytochromes?
Les chaînes latérales de leur cofacteur hème
Décrire les chaînes latérales des types de cytochromes suivant:
- A
- B
- C
- Longue chaîne hydrophobique qui permet l’ancrage à la membrane
- Petite chaîne latérale hydrophobique
- Les cytochromes C sont liés de façon covalente à la prot.
Combien d’e- a-t-on besoin pour réduire 1 molécule d’O2?
4e-
Où est passée l’É des e- de haute É du NADH et du FADH2 durant leur trajet à travers la chaîne de transport d’e-?
L’É est utilisée pour pomper des protons de la ,actrice mitochondriale vers l’espace intermembranaire. L’e- libre est transformée en un gradient de protons.
Combien d’ATP équivalent:
- NADH
- FADH2
- 2,5
2. 1,5
Quels sont les deux mécanismes de production d’ATP?
- La phosphorylation au niveau du substrat qui permet la synthèse d’ATP à partir d’ADP
- La chimiosmose : utiliser l’É d’un gradient de protons pour synthétiser l’ATP
Quels sont les enzymes permettant de transférer le phosphate sur l’ADP pour pouvoir synthétiser l’ATP:
- Dans la glycolyse
- Dans le cycle de Krebs
- Phosphoglycérate kinase et pyruvate kinase
2. Succinyl-CoA synthétase
Quelle autre enzyme permet de phosphorer l’ADP pour synthétiser l’ATP?
Créatine kinase qui utilise la phosphocréatine pour synthétiser l’ATP
Vrai ou faux : quand le gradient de protons est très élevé, le transport d’e- est inhibé
Vrai. Le transport d’e- sert à rétablir le gradient quand il est + faible.
L’ATP est un régulateur allostérique de quelles enzymes?
- Phosphofructokinase (PFK)
- Pyruvate déshydrogénase
- Isocitrate déshydrogénase
- Alpha-cétoglutarate déshydrogénase
Un excès d’ATP inhibe quelles réactions?
- Glycolyse
- Oxydation du pyruvate
- Cycle de Krebs
- Production de NADH et QH2
Comment les e- s’adaptent-ils dans le transport des e- quand il manque d’oxygène?
Les complexes I et III vont accumuler les e- pour les transférer à l’oxygène et produire des espèces réactives de l’oxygène.
Quel est l’effet du monoxyde d’azote (NO) sur la chaîne de transport des e-?
Inhibe le complexe IV et sensibilise les cellules à l’hypoxie, ce qui mène à un arrêt de la chaîne.
Quels sont les inhibiteurs de la respiration et quels sont leur rôle?
- Roténone = Inhibiteur du complexe I, se retrouve naturellement dans les racines et les graines des plantes
- Malonate = Inhibiteur du complexe II, se forme naturellement à partir de l’oxaloacétate dans les cell. de façon non enzymatique
- Antimycine A = Inhibiteur du complexe III
- Cyanure = Inhibiteur du complexe IV, utilisé comme poison toxique, ne pourra pas utiliser l’O2 comme dernier accepteur d’e-
- Olygomycine = Inhibiteur de la Fo ATPase
Quel sont le rôle et les effets des découplants sur la chaîne de transport des e-?
- Rôle : Faire passer les protons de l’espace intermembranaire vers la matrice mitochondriale
- Effets : Dissipation du gradient de protons, inhibition de la synthèse d’ATP et augmentation de la respiration (un faible gradient de protons facilite le pompage des protons)
