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YZ-Biochimie > Chapitre 8 > Flashcards

Chapitre 8 Flashcards

1
Q

Quelles sont les deux mécanismes pour produire de l’ATP

A

-Phosphorylation au niveau du substrat
-Chimiosmose (gradient ionique)

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Q

Comment se déroule le gradient ionique

A

Électron H+ va dans la matrice, produit de l’ATP grâce à ADP + Pi

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3
Q

Comment se déroule la phosphorylation au niveau du substrat

A

Substrat avec du phosphore + ADP + enzyme (nom du substrat + kinase) = ATP

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4
Q

La phosphorylation au niveau du substrat utilise l’énergie de quelle manière

A

Elle utilise l’énergie CHIMIQUE dans une réaction couplée

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5
Q

La chimiosmose (gradient ionique) utilise l’énergie de quelle manière

A

Utilise l’énergie d’un gradient ionique en la convertissant en énergie mécanique (rotation de la F0ATPase) pour catalyser la réaction chimique

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6
Q

Qu’est-ce qui permet la conversion de l’ADP en ATP dans la phosphorylation au niveau du substrat

A

La présence d’un groupe phosphate dans un métabolite riche en énergie est transféré direct à l’ADP/GDP

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7
Q

Qu’est-ce qui permet la conversion de l’ADP en ATP dans la chimiosmose (gradient ionique)

A

L’énergie d’un gradient ionique venant du transfert d’électron permet de fournir l’énergie nécessaire pour ADP + Pi

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8
Q

La chimiosmose a besoin d’oxygène

A

Oui

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9
Q

La phosphorylation au niveau du substrat a besoin d’oxygène

A

Non

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10
Q

La phosphorylation au niveau du substrat a besoin de NADH et FADH2

A

Non

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11
Q

Le gradient ionique a besoin de NADH et de FADH2

A

Oui

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12
Q

La phosphorylation au niveau du substrat représente quelle part de l’énergie du glucose pendant le métabolisme aérobie

A

10%

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13
Q

Le gradient ionique représente quelle part de l’énergie du glucose pendant le métabolisme aérobie

A

90%

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14
Q

Qu’est-ce qui dissipe le gradient de protons

A

La vitesse de retour des H+ dans la matrice mitochondriale

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15
Q

Comment se fait le retour des protons H+

A

À travers l’ATP synthase

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16
Q

L’ATP synthase fonctionne seulement en présence de quoi ?

A

ADP et substrat de l’enzyme

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17
Q

Que permet le retour des H+

A

Cela stimule le transport des électrons à travers la chaîne de transport d’électrons pour maintenir le gradient des protons

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18
Q

Que permet cette maintenance du gradient de protons

A

Si un ATP est consommé, il ressort un ADP ce qui permet de stimuler la production d’ATP

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19
Q

L’ATP est un régulateur allostérique positif ou négatif

A

négatif

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20
Q

De quels enzyme l’ATP est un régulateur allostérique négatif

A

phosphofructokinase (PFK)
pyruvate kinase (PDH)
Isocitrate déshydrogénase
alpha-cétoglutarate déshydrogénase

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21
Q

Que fait un excès d’ATP

A

Inhibe : - la glycolyse
-oxydation (dégradation) du pyruvate
-Cycle de Krebs
-Production de NADH et QH2

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22
Q

Que fait l’utilisation d’ATP sur les enzymes et la disponibilité de NADH et QH2

A

Inhibition des enzymes diminue
et la disponibilité de NADH + QH2 augmente

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23
Q

Qui est l’accepteur final des électrons

A

O2

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24
Q

Qu’est-ce qui différence la normoxie et l’hypoxie

A

L’hypoxie ne possède pas d’o2 comme accepteur final d’électrons donc les électrons commencent à s’accumuler dans les complexes 1 et 3, ce qui va faire en sorte que ces complexes vont sortir directement les électrons, et ce qui va donc créer des espèces relatives de l’oxygène comme l’O2- et le H2O2

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25
Q

Qu’est-ce que fait l’oxyde nitrique (NO) sur les complexes

A

Le NO inhibe le complexe 4, ce qui sensibilise les cellules à l’hypoxie

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26
Q

Quels sont les différents inhibiteurs de la respiration et quels complexes inhibent-ils

A

I = Rénotone
II = Malonate
III= Antimycine A
IV = Cyanure
V = Oligomycine

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27
Q

Qu’est-ce que inhibe l’oligomycine

A

La F0 ATPase

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28
Q

La malonate est formé comment

A

D’oxaloacétate de manière non enzymatique

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29
Q

Ou se trouve le rénotone

A

Chez les plantes, principalement dans leurs racines

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30
Q

Que permet un agent découplant

A

À permettre aux H+ de revenir dans l’espace intermembranaire sans passer par l’ATP synthase

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31
Q

Que permet le découplage

A

De ne pas synthétiser d’ATP

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32
Q

Que permet la non synthèse d’ATP

A

Une forte production de chaleur

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33
Q

Que permet les tissus adipeux bruns

A

La thermogenèse

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34
Q

Ou sont les agents découplants naturels (UCP)

A

-Nouveaux-nés
-Mammifères adaptés au froid
- Hibernation
- Tissus adipeux bruns

Plantes : Aposéris fétide
-Chauffage des pointes florales
-Attraction des insectes

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35
Q

Qui sont les agents découplants artificiels

A

-Dinitrophénol
-FCCP

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36
Q

C’est quoi la capacité de réserve

A

La différence entre la capacité maximale de respiration et la capacité de respiration basale

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37
Q

Capacité de réserve diminue en fonction de quoi

A

L’âge

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38
Q

À quel niveau de taux de consommation d’oxygène par minute correspond l’absence d’inhibiteur

A

À la respiration basale

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39
Q

À quel niveau de taux de consommation d’oxygène par minute correspond la présence d’inhibiteur du complexe 5

A

À la respiration couplée (perte de H+)

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40
Q

À quel niveau de taux de consommation d’oxygène correspond l’ajout d’un agent découplant

A

à la capacité de respiration maximale

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41
Q

À quel niveau de taux de consommation d’oxygène correspond l’ajout d’inhibiteur de complexe 1 et 3

A

À la non-respiration (perte de H+)

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42
Q

À quel niveau de taux de consommation d’oxygène correspond l’ajout d’inhibiteur de complexe 1 et 3

A

À la chute de respiration (perte de H+)

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43
Q

En quoi consiste la fixation

A

3 CO2 = TP (triopsephosphate)
RuBP + CO2 = 2PGA

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44
Q

Le RuBP est quoi ?

A

Un accepteur de CO2

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45
Q

En quoi consiste la réduction

A

PGA + ATP + NADPH = G3P + ADP
G3P est ensuite transformé en plusieurs produits (Glucoses, etc.)

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46
Q

En quoi consiste la régénération

A

G3P est recyclé en RuBP grâce à ATP pour compléter le cycle

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47
Q

Expliquer cycle de Calvin

A
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48
Q

C’est quoi l’énergie potentielle chimique

A

Énergie stockée dans les liaisons assemblant les atomes en molécules

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49
Q

C’est quoi les building blocks

A

Les éléments de base

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50
Q

Endergonique vs Exergonique

A

Endergonique
DeltaG au-dessus de 0
Qui a besoin de l’énergie

Exergonique
DeltaG en dessous de 0
Qui produit de l’énergie

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51
Q

Avec quoi s’effectue les réactions in vivo

A

Avec une diminution nette d’énergie libre (transfert d’énergie)

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52
Q

Quel est le bilan de l’ATP

A

ATP + H2O = ADP +Pi
DeltaG = -30kJ/mol

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53
Q

La brisure de liaison phosphoanhydre entre beta et yota donne quelle molécule

A

ADP

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54
Q

La brisure de liaison phosphoanhydre entre alpha et beta donne quelle molécule

A

AMP

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55
Q

C’est quoi l’équation de Gibbs

A

Delta G = Delta G0 + RT ((C)^c * (D)^d)/((A)^a * (B)^b)

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56
Q

De quoi dépend la spontanéité d’une réaction

A

Des concentrations réelles des réactifs

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57
Q

La spontanéité thermodynamique signifie que la réaction est rapide ?

A

Non

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58
Q

La formule de la charge énergétique

A

(ATP) + 0.5 (ADP)/(ATP) + (ADP) + (AMP)

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59
Q

Si l’ATP diminue, que cela voudra dire pour la phosphorylation

A

Elle augmentera

60
Q

L’oxydation des combustibles métaboliques produit quoi ?

A

Des cofacteurs réduit : NADH , FADH2

61
Q

Le transfert d’e- du NADH/FADH2 sur l’O2 est une réaction exergonique ou endergonique ?

A

Exergonique, produit de l’énergie

62
Q

Énergie libre est convertie comment dans la chimiosmose

A

L’énergie libre est convertie en gradient transmembranaire de protons qui est ensuite utilisé pour promouvoir la synthèse d’ATP

63
Q

Oxydant + e- = Réducteur correspond à ?

A

Réduction

64
Q

Réducteur = Oxydant + e-

A

Oxydation

65
Q

Les électrons sont transférés comment

A

Par paire d’atomes H

66
Q

FAD accepte quoi

A

2H (2 protons, 2 électrons)

67
Q

NAD accepte quoi

A

1 ion H- (hydrure = ion avec 2 e-)

68
Q

Le potentiel redox indique quoi

A

La tendance d’une substance à être réduite (à gagner des électrons)

69
Q

Que veut dire E0’

A

Plus sa valeur est élevée, plus la forme oxydé du substrat peut gagner des électrons (donc peut être réduite)

70
Q

Valeur des conditions standards de E0’

A

1 atm, 25degrés celcius, et pH de 7,0 + TOUTES les espèces à une concentration de 1M

71
Q

Quelle est la formule de la combustion

A

CxHyOz + O2 = CO2 + H2O

72
Q

Quelle était la proportion de O2 avant

A

35%

73
Q

Que se passe-t-il au niveau de la réaction d’oxydation si le E0’ est négatif

A

La réaction est inversé (c le réducteur qui va donner un électron)

74
Q

Le pyruvate est un oxydant ou un réducteur

A

Un réducteur

75
Q

Le NAD+ est un oxydant ou un réducteur

A

Un oxydant

76
Q

C’est quoi l’équation de Nernst

A

E = E0 + (RT/nF) * ln( (oxydant)^a / (réducteur)^b )

77
Q

E et E0 sont relativement éloignés ou proches ?

A

Proches

78
Q

Comment le potentiel rédox est il exprimé

A

En Volt

79
Q

Qu’arrive-t-il lors d’une grande différence de E0

A

La tendance à transférer un électron augmente et la variation d’énergie libre augmente aussi

80
Q

Comment calculer le DeltaE’0

A
81
Q

Comment calculer deltaG0’

A

DeltaG0’=-n F delta E’0

82
Q

À quoi vaut F

A

la valeur de faraday = 23,602 kcal V^-1 mol^-1

83
Q

Quel est le E0’ de la réduction du pyruvate

A

-0,19V

84
Q

Quel est le E0’ de la réduction du NAD+

A

-0,32 V

85
Q

Quelle est le potentiel rédox standard de la demi-réaction de O2

A

+0,82 V

86
Q

Quelles sont les composés/structures de la mitochondrie

A

Membrane externe
Membrane interne
Matrice
Porine

87
Q

Quelle est la caractéristique de la membrane externe de la mitochondrie

A

Elle est perméable aux ions et aux petites molécules grâce aux porines

88
Q

Que permet la membrane interne de la mitochondrie

A

La phosphorylation oxydative
Imperméable aux ions et aux molécules non chargées (les transporteurs d’ATP et les acides gras à longues chaines)

89
Q

Que permet la matrice

A

Le cycle de Krebs et l’oxydation des acides gras

90
Q

La plupart du NADH et du FADH2 dans la matrice mitochondriale est généré par quoi ?

A

B-oxydation et TCA

91
Q

Dans la navette glycérol phosphate, ou est-ce que le NADH est utilisé

A

Dans le cytosol

92
Q

Dans la navette glycérol phosphate, ou est-ce que le FAD est utilisé

A

Dans la membrane interne de la mitochondrie

93
Q

Quelle est le bilam de la navette glycerol phosphate

A

NADH + H+ + E-FAD = NAD+ + E-FADH2

94
Q

Expliquer navette malate/aspartate

A
95
Q

Quelles complexes mitochondriales sont responsables du transfert d’électrons

A

Complexe 1 = NADH-uniquinone réductase
Complexe 2 = Succinate-ubiquinone réductase
Q (coenzyme Q)
Complexe 3 = Ubiquinol-cytochrome c réductase
Complexe 4 = Cytochrome c oxydase

96
Q

Combien de protons sont transférés à l’espace intermembranaire lors du transfert des électrons de NADH à l’ubiquinone

A

4 H+

97
Q

Ordre des centres rédox du complexe 1

A

FMN : 2 e-
Centre Fe-S : 1 e-
Coenzyme Q : 2 e-

98
Q

Distance requise pour transmettre des e-

A

Environ 14 A0

99
Q

Quelle est la différence entre FMN et FMNH2

A

2 N perdent leurs liaions doubles qui sont transférés vers 2 carbones adjacents en une double liaison, ce qui permet l’insertion d’un hydrogène par N

100
Q

Quelle est la caractéristique des centres fer-soufre

A

Ils transportent un électron à la fois, en passant de Fe3+ à Fe2+

101
Q

Comment fonctionne la coenzymeQ

A

Q se débarrasse de ses doubles liaisons O, un H+ et un e- viennent alors s’installer chacun sur un des O

102
Q

Quelles centres REDOX transportent deux électrons dans le complexe 1

A

NADH
FMN
CoQ

103
Q

Quelle centres REDOX transportent un seul électron dans le complexe 1

A

Centre Fe-S

104
Q

Quelles enzymes constituent le complexe 2 et que permettent-ils

A

Succinate déshydrogénase
Acyl-CoA déshydrogénase
Mitochondrial déhydrogenase
Donne 2 e- au Q pour faire QH2

105
Q

Que se passe-t-il dans le complexe 3

A

L’ubiquinol donne 2 électrons et relâche 2 protons H+ dans l’espace intermembranaire. Un des électrons vont s’en aller directement dans la prot Fe-S, l’autre va aller dans le cyto b. Le e- dans la prot Fe-S va s’en aller dans le centre Fe-S, tandis que le e- du cytochrome b va aller dans l’ubiquinone, ce qui va la transformer en Q-. Le 2ème round va faire en sorte que le Q- va devenir un QH2 grâce aux protons H+ de la matrice, et va refaire sortir 2 H+ dans l’espace intermembranaire.

106
Q

Combien de groupements pyrrols dans les cytochrome

A

4

107
Q

Comment sont liés les groupements pyrrols dans les cytochromes

A

Ils sont liés avec alternances -/=

108
Q

Comment sont coordonnées les groupements pyrrols

A

À l’aide d’un Fe au centre

109
Q

Comment se différencient les hèmes

A

Grâce à leurs chaînes latérales

110
Q

Quelles sont les caractéristiques de l’hème A

A

-Longue chaîne carbonée (isoprénique) latéral
-Hydrophobe, ce qui permet l’ancrage dans la membrane
-A un CHO

111
Q

Quelle sont les caractéristique de l’hème B

A

-Petites chaînes latérales (2 liaisons doubles CH=CH2)

112
Q

Quelles sont les caractéristiques de l’hème C

A

-Laisons covalentes avec sa protéine
-Liaisons CH3CH-S-Cys

113
Q

Que fait le cytochrome c dans le transport des e-

A

Transportent les e- entre le complexe 3 et 4

114
Q

Combien de Cyt c a besoin la réduction de O2

A

4 Cyt c pour avoir 4 e-

115
Q

Dans quel complexe se fait la réduction de O2

A

4

116
Q

Combien de protons H+ sortent du complexe 4

A

4 H+

117
Q

En quoi est réduit le O2

A

En 2 H2O

118
Q

Que comporte le centre rédox du complexe 4

A

Comporte des groupements hème et des ions de cuivre

119
Q

Qui élaboré la théorie de la chimiosmotique

A

Peter Mitchell

120
Q

À quoi sert le CTE

A

Oxydation de NADH, transport des électrons, pompage des protons, formation du gradient électrochimique, consommation d’oxygène

121
Q

Phosphorylation oxydative

A

Synthèse d’ATP et par l’ATP synthase

122
Q

Delta G du gradient de protons se calcule comment

A

Delta G = RT ln (H+ out)/(H+ in) + ZFdeltaGamma

RTlnHo/Hi
ZFdeltaGamma : effet électrique
DeltaGamma = 150-200 mV
DeltaG = 20kj/mol, environ 5,2 kcal/mol

123
Q

À quoi sert l’ATP synthase mitochondriale

A

À synthétiser l’ATP à partir du gradient électrochimique

124
Q

Comment l’ATP synthase agit-il

A

En 2 parties
F0: Enchassée dans la membrane
F1: Activité catalytique : 3 sites catalytiques

125
Q

Sur quoi repose la synthèse de l’ATP

A

Sur une conversion énergétique, via des changements de conformation des sous-unités

126
Q

L’énergie chimique de réactions rédox de l’ATP synthase est transformée en quoi ?

A

En force protomotrice

127
Q

Que permet la force protomotrice dans l’ATP synthase

A

D’être transformée en mouvement mécanique d’un moteur rotatif pour finir à nouveau en énergie chimique sous la forme d’ATP.

128
Q

Un tour de filament crée combien d’ATP

A

3 ATP

129
Q

Combien faut-il de proton pour faire un tour

A

12 H+

130
Q

Combien d’ATP est produit avec 10 H+

A

2,5

131
Q

Combien de deltaG est libéré après l’oxydation d’une mole de NADH ?

A

220 kJ

132
Q

Combien de protons H+ au total sortent avec l’utilisation d’un NADH

A

10 protons H+ (4 C1, 4 C3 et 2 C4)

133
Q

Combien de delta G provient d’un proton H+

A

-20,4 kJ/mol ou 5,2 kcal/mol

134
Q

Combien de delta G provient d’un NADH

A

-204 kJ/mol ou 52 kcal/mol

135
Q

Quelle est le rendement d’un NADH

A

90%, car (204 kJ/mol) / (220kJ/mol)

136
Q

Qu’est-ce que le rapport P/O

A

Nbre de phosphorylations d’ADP/ atomes d’oxygène réduits

137
Q

Quelle est le P/O de NADH

A

2,5 pcq 10 protons

138
Q

Quelle est le P/O de FADH2

A

1,5 pcq 6 protons

139
Q

Combien faut-il de mol de H+ pour faire un ATP

A

4

140
Q

Pourquoi il n’y a pas toujours production de 12 ATP

A

Pcq le gradient de protons est utilisé pour autre chose

141
Q

1 glucose produit combien d’ATP

A

32 ATP, 30 si la navette est utilisé

142
Q

Quelle est le deltaG du glucose

A

-688 kcal/mol

143
Q

Quelle est l’éfficacité du glucose

A

233,6/688 = 33,9%
2% si glycolyse anaérobie

144
Q

Quelle proportion de l’énergie est retrouvé sous forme de chaleur dans la consommation d’un glucose

A

66%

145
Q

Comment se fait le transfert d’électron dans le Complexe 1

A

YZ-Biochimie (29 decks)

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