Cours 2 et 3 Flashcards
Quels sont les organites membraneux(8) et non membraneux(4)?
Membraneux : Mitochondries, peroxysomes, Réticulum endoplasmique (et RE rugueux), Appareil de Golgi,
Lysosomes, autophagosome, noyau.
Non membraneux :
Ribosome, Cytosquelette, Centrosome, Protéasome.
Décrire la structure des ribosome et sa fonction.
o Structure : Petites structures composées de RNA ribosomal (rRNA) et de protéines.
o Fonction : Synthétise les protéines en traduisant l’information génétique de l’ARN messager (ARNm).
Décrire la structure du cytosquelette et sa fonction.
o Structure : Le cytosquelette est constitué de microfilaments, de filaments intermédiaires et de microtubules.
o Fonction : Donne forme à la cellule, assure le mouvement des organites et des cellules, et participe au transport intracellulaire.
Décrire la structure des centrosomes et sa fonction(2).
o Structure : Le centrosome est composé de tubuline et d’autres protéines spécifiques.
o Fonction : Maintien l’organisation des microtubules, participe à la division cellulaire.
Décrire la structure des protéasomes et sa fonction.
o Structure : Gigantesque assemblage multiprotéique.
o Fonction : Dégrade les protéines inutiles à l’intérieur de la cellule.
Décrire la structure des mitochondries et sa fonction. (Répondre de manière générale)
o Structure : Organites à double membrane, avec une membrane interne repliée en crêtes.
o Fonction : Centrale énergétique, production de radicaux libres, homéostasie calcique, régulation de l’apoptose et autres (bcp de fonctions)
Décrire la structure des peroxysomes et sa fonction(3). (Répondre de manière générale)
o Structure : Organites à simple membrane.
o Fonction : Détoxification de la cellule (dégradation H2O2 ), oxydation des acides gras à très longue chaîne, synthèse d’acides gras polyinsaturés
Décrire la structure du RE lisse et sa fonction(2).
o Structure : Réseau de membranes tubulaires et de sacs.
o Fonction : Synthèse des phospholipides membranaires, homéostasie calcique.
Décrire la structure du RE rugueux et sa fonction.
o Structure : Réseau de membranes tubulaires et de sacs. Présence de ribosomes.
o Fonction : Synthétise les protéines.
Décrire la structure de l’appareil de Golgi et sa fonction.
o Structure : Ensemble de sacs membraneux empilés.
o Fonction : Maturation des protéines, important pour l’exocytose.
Décrire la structure des lysosomes et sa fonction(4).
o Structure : Petite structure sphérique délimité par une membrane lipidique, contenant des enzymes digestives, située dans le cytoplasme.
o Fonction :
Les lysosomes ont pour rôle principal la digestion intracellulaire.
Ils dégradent diverses molécules biologiques, y compris :
Les particules ingérées par endocytose, les organites usés ou dysfonctionnels, les macromolécules intracellulaires.
Ils participent à :
L’autophagie, la libération de Ca²⁺ dans le sang (via les os), la signalisation cellulaire pour réguler le métabolisme.
En gros :
- Dégradation de diverses molécules
- Autophagie
- Libération de Ca2+ dans le sang
- Signalisation cellulaire
Décrire la structure des autophagosomes et sa fonction.
o Structure : Vésicule double membrane. (Phagophore)
o Fonction : L’autophagie « se manger soi-même » : c’est un processus de recyclage des composés intracellulaires.
Définir les besoins cellulaires
Les cellules ont besoin d’apport de nutriments, de rejet de déchets, du maintien du pH et d’une température réguler. (???)
C’est quoi la structure du noyau? Ainsi que celle de l’enveloppe nucléaire.
Le noyau est constitué de l’enveloppe nucléaire (elle même constitué de lamina nucléaire et de pores nucléaires), de nucléoles et de chromatine.
Qu’est-ce que des laminas nucléaires? + 2 rôles
Réseau de protéines formant la structure interne du noyau. (Les lamines, qui sont des filaments intermédiaires, tapissant la face interne de l’enveloppe nucléaire, assurant à la fois une stabilité structurale au noyau et un rôle dans l’organisation de la chromatine)
Qu’est-ce que des pores nucléaires et c’est quoi qu’ils font?
Ce sont des ‘‘trous’’ dans l’enveloppe nucléaire qui régulent les échanges entre le noyau et le cytoplasme. (Ils jouent un rôle dans le transport actif (pour les molécules plus grandes comme les protéines et l’ARN) et la diffusion passive (pour les petites molécules).)
Qu’est-ce que le cycle cellulaire? (À propos de l’enveloppe nucléaire)
Un processus où l’enveloppe nucléaire s’assemble et se désassemble, notamment lors de la mitose (division cellulaire). La désassemblée permet la distribution du matériel génétique aux cellules filles, et son réassemblage en fin de mitose est crucial pour la reformation des noyaux dans les cellules filles.
Qu’est ce que les nucléoles(surtout utile en laboratoire), à quoi ils servent et de quoi sont-ils constitué?
Les nucléoles sont des régions du noyau qui retiennent bien le colorant, servant de site de formation des sous-unités des ribosomes. Ils sont constitués de régions organisatrices où se produisent la transcription et la maturation des ARN ribosomiques.
Qu’est-ce que la chromatine?
La chromatine est l’ADN enroulé autour de protéines (histones)
Quels sont les rôles(5) de la chromatine?
- Compaction de l’ADN : Elle permet de compacter l’ADN dans le noyau, facilitant son organisation et son rangement.
- Régulation de l’expression des gènes : Elle contrôle l’accès de l’ADN aux facteurs de transcription, régulant ainsi quels gènes sont exprimés ou réprimés.
- Protection de l’ADN : Elle protège l’ADN des dommages et des dégradations.
- Réparation de l’ADN : Elle joue un rôle dans les mécanismes de réparation de l’ADN endommagé.
- Ségrégation des chromosomes : Pendant la division cellulaire, elle assure la répartition correcte des chromosomes entre les cellules filles.
Quels sont les rôles du noyau? (3)
- Stockage de l’ADN : Le noyau contient le matériel génétique nécessaire à la production des protéines et divers ARN.
- Transcription de l’ADN en ARN : Il contrôle la production d’ARN messager (ARNm), qui sera utilisé pour la synthèse des protéines dans le cytoplasme.
- Régulation des gènes : Il joue un rôle clé dans le contrôle de l’expression des gènes.
Expliquer la relation entre les différents organites du système endomembranaire.
- Réticulum endoplasmique (RE) : Synthétise les protéines (dans le RE rugueux) et les lipides (dans le RE lisse). Les protéines nouvellement formées sont modifiées et transportées vers l’Appareil de Golgi via des vésicules de transport.
- Appareil de Golgi : Reçoit les protéines et lipides du RE, les modifie davantage (comme l’ajout de groupes glycosyles), puis les emballe dans des vésicules pour les envoyer vers leur destination finale, comme les lysosomes ou la membrane plasmique.
- Lysosomes : Contiennent des enzymes digestives qui dégradent les macromolécules et les structures cellulaires endommagées. Ils reçoivent des enzymes provenant de l’Appareil de Golgi et sont impliqués dans la digestion intracellulaire.
- Autophagosome : Forme une double membrane autour des parties endommagées ou inutiles de la cellule. Il fusionne ensuite avec les lysosomes pour dégrader son contenu, permettant le recyclage des composants cellulaires.
Qu’arriverait-il à la cellule si elle ne contenait aucun lysosome ou si ses lysosomes ne fonctionnaient pas ?
- Accumulation de Déchets : Les macromolécules endommagées, les organites usés et les produits de dégradation des protéines s’accumuleraient dans la cellule, car ils ne seraient pas correctement dégradés.
- Dysfonctionnement Cellulaire : L’accumulation de ces déchets perturberait le fonctionnement normal de la cellule, entraînant des dysfonctionnements dans divers processus cellulaires.
- Autophagie Altérée : Les autophagosomes ne pourraient pas fusionner avec les lysosomes pour dégrader le matériel interne, ce qui compromettrait le recyclage des composants cellulaires et provoquerait une accumulation de matériel inutilisé ou endommagé.
- Pathologies : À long terme, cette situation pourrait conduire à des maladies dégénératives, car les cellules seraient incapables de se débarrasser des produits nocifs ou endommagés, entraînant des dommages cellulaires et éventuellement la mort cellulaire.
Qu’elle est le rôle de l’ARN ribosomal (ARNr) dans le processus de transcription et de traduction?
Transcription : Rien
Traduction : Il s’associe avec des protéines pour former les sous-unités des ribosomes. Une fois ces sous-unités assemblées ont obtient un ribosome. Ainsi, il constitue la structure des ribosomes, où se déroule la traduction des protéines.
Qu’elles sont les rôles de l’ARN messager (ARNm) dans le processus de transcription(4) et de traduction(2)?
Transcription :
- L’ARNm est synthétisé à partir de l’ADN dans le noyau.
- Il contient des exons (séquences codantes) et des introns (séquences non codantes).
- Les introns sont éliminés lors de l’épissage pour produire un ARNm mature.
- L’ARNm mature reçoit une coiffe à l’extrémité 5’ pour sa stabilité et son export vers le cytoplasme.
Traduction :
- L’ARNm mature transporte l’information génétique du noyau au cytoplasme.
- La coiffe à l’extrémité 5’ aide au recrutement des ribosomes, initiant ainsi la traduction pour synthétiser les protéines.
Qu’elle est le rôle de l’ARN de transfert (ARNt) dans le processus de transcription et de traduction?
Transcription : Rien
Traduction : Transporte les acides aminés vers le ribosome pendant la traduction, en les associant au code de l’ARNm.
Qu’elle est le rôle des microARN (miARN) dans le processus de transcription et de traduction?
Transcription : Rien
Traduction : Régule la stabilité et l’expression des ARNm en se liant à eux, inhibant ainsi leur traduction pour diminuer les risques de dysfonctionnements et autres.
Qu’elle est le rôle de l’ARN polymérase dans le processus de transcription et de traduction?
Transcription : Enzyme responsable de la transcription de l’ADN en ARN.
Traduction : Rien
Expliquer les différents facteurs régulant l’expression génique.
L’hérédité est le principal facteur de l’expression génique. Ce qui peut le réguler ce sont des bonnes habitudes de vie/l’environnement.
Expliquer les mécanismes de tri des protéines du noyau vers le RE rugueux. En gros, la synthèse des protéines de manière poussée.
- Transcription dans le noyau → L’ADN est transcrit en ARNm.
- Exportation de l’ARNm vers le cytoplasme → L’ARNm quitte le noyau par les pores nucléaires.
- Début de la traduction → La protéine commence à être traduite à partir de l’ARNm dans le cytoplasme.
- Reconnaissance de la séquence signal → La particule SRP reconnaît la séquence signal des protéines destinées au RE.
- Ciblage vers le RE rugueux → Le ribosome se lie à la membrane du RE via le récepteur SRP et le translocon.
- Reprise de la traduction et insertion de la protéine dans le RE pour sa maturation.
- Maturation et transport vers l’appareil de Golgi et autres destinations.
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur l’emplacement.
ADN-mt : Mitochondrie
ADN nucléaire : Noyau cellulaire
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur le nombre de copies.
ADN-mt : Plusieurs centaines à des milliers
ADN nucléaire : Deux copies par cellule
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur leur structure.
ADN-mt : Circulaire et fermée
ADN nucléaire : Linéaire et ouverte
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur leur membrane.
ADN-mt : Non enveloppé par une membrane
ADN nucléaire : Entouré d’une membrane nucléaire
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur le nombre de gènes.
ADN-mt : 36 gènes codant pour 37 protéines impliquées dans les processus métaboliques
ADN nucléaire : Environ 20 000 gènes codant pour des protéines
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur l’hérédité.
ADN-mt : Transmis uniquement par la mère
ADN nucléaire : Hérédité biparentale
Expliquer les différences entre l’ADN-MT et l’ADN nucléaire sur le taux de mutation.
ADN-mt : Taux beaucoup plus élevé que pour le nucléaire
ADN nucléaire : Taux beaucoup plus faible que pour l’ADN-mt
Décrire les mécanismes de transport passif.
- Diffusion Simple : Substances diffusant directement à travers la membrane .
- Diffusion Facilitée : Certaines molécules (glucides, acides aminés, ions) ne peuvent pas traverser la membrane directement et ont besoin d’aide venant de protéines spécialisées, appelées protéines de transport.
- Osmose : Diffusion facilitée de l’eau selon son gradient (aquaporines)
Décrire les mécanismes de transport actif.
- Pompes Ionique (transport actif primaire) : Ce sont des protéines spécialisées dans la membrane cellulaire qui utilisent de l’énergie (souvent sous forme d’ATP) pour transporter des ions ou des molécules contre leur gradient de concentration. Un exemple classique est la pompe sodium-potassium (Na+/K+), qui maintient des concentrations élevées de potassium à l’intérieur des cellules et de sodium à l’extérieur.
- Transport Actif Secondaire : Ce mécanisme utilise l’énergie stockée dans le gradient de concentration d’un autre ion ou molécule (souvent sodium) pour faire passer une autre substance contre son propre gradient de concentration. Par exemple, le sodium qui entre dans la cellule peut entraîner le transport de glucose contre son gradient de concentration.
- Endocytose : Les substances sont transportées à l’intérieur de la cellule grâce à la formation d’une vésicule. Ce mécanisme nécessite de l’énergie.
- Exocytose : Le contenu d’une vésicule est relâché vers l’extérieur de la cellule. Ce processus nécessite de l’énergie.
Expliquer ce que c’est un gradient de concentration.
Déplacement de substances de la zone de forte concentration vers la zone de faible concentration.
Au final ça fait des va et viens, car si elles vont tous vers la zone la plus faible, cette zone va devenir forte donc ils vont retourner à leur zone initiale car elle sera rendu la zone la plus faible et ainsi de suite.
Comment les protéines de transport facilitent-elles le passage des molécules à travers la membrane ? (4 étapes)
- Reconnaissance spécifique :
o Les protéines de transport ont des sites de liaison spécifiques pour les molécules cibles. Ces sites sont conçus pour interagir avec des molécules spécifiques (par exemple, le glucose pour le transporteur GLUT). - Changement de conformation :
o Lorsqu’une molécule se lie à la protéine de transport, celle-ci subit un changement de conformation. Ce changement modifie la forme de la protéine de manière à ouvrir un passage à travers la membrane. - Passage de la molécule :
o Le changement de conformation permet à la molécule de se déplacer à travers la membrane. Pour les transporteurs, cela implique souvent un changement de forme qui expose la molécule au côté opposé de la membrane. Pour les canaux, il crée un pore ou un passage permettant aux molécules ou aux ions de traverser directement. - Libération et retour à l’état initial :
o Une fois que la molécule a traversé la membrane et atteint le côté opposé, la protéine de transport revient à son état initial, prête à capturer une autre molécule.
Décrire la fonction générale remplie par les enzymes.
Substance protéique qui catalyse, accélère une réaction chimique en abaissant son énergie d’activation
Décrire les cofacteurs et leur rôle dans une réaction chimique.
Cofacteur : (Transporteur d’électron) Une molécule qui accepte les électrons lors d’une réaction chimique. Ils peuvent être considérés comme des « molécules d’assistance » aidant aux transformations biochimiques.
Permet d’augmenter l’efficacité des réactions. (Ex. un cofacteur organique (donc coenzyme) = NADH et FADH2 )
Comment les processus d’exocytose contribue à la régulation de la signalisation cellulaire ?
- La cellule libère des substances comme des hormones ou des neurotransmetteurs vers l’extérieur.
- Elle envoie aussi des récepteurs (protéines) à sa surface pour capter des signaux.
Rôle : Facilite la communication entre cellules et rend la cellule plus sensible aux signaux externes.
Comment les processus d’endocytose contribue à la régulation de la signalisation cellulaire ?
- La cellule « avale » des substances ou des récepteurs de sa surface.
- Cela réduit le nombre de récepteurs disponibles pour recevoir des signaux.
Rôle : Diminue la sensibilité de la cellule aux signaux externes et contrôle la durée de réponse à ces signaux.
Expliquer le rôle du calcium comme second messager dans la signalisation cellulaire.
Le calcium (Ca²⁺) agit comme un second messager en transmettant les signaux à l’intérieur de la cellule. Voici son rôle :
1. Augmentation de la concentration : Lorsqu’un signal (comme une hormone) se lie à un récepteur à la surface de la cellule, cela déclenche la libération de calcium des réserves internes (réticulum endoplasmique) ou son entrée depuis l’extérieur.
- Activation des protéines : Le calcium se lie à des protéines spécifiques, comme la calmoduline, activant ainsi des enzymes et d’autres protéines.
- Réponses cellulaires : Cela conduit à diverses réponses, comme la contraction musculaire, la sécrétion de neurotransmetteurs, ou l’expression génique.
???
Définir anabolisme
Ensemble de réactions chimiques permettant la synthèse de substances à partir d’éléments de base.
Définir catabolisme
Ensemble de réactions chimiques au cours duquel une substance est dégradée en substance plus simple.
Expliquez le rôle de l’ATP dans la cellule.
L’ATP (adénosine triphosphate) joue le rôle principal de source d’énergie dans la cellule.
L’ATP est souvent décrit comme “la monnaie énergétique” de la cellule.
Énumérez les différentes composantes du système oxydatif.(9)
Mitochondries
Chaîne de transport d’électrons
Complexe ATP synthase
Oxygène
NADH et FAH2
Glucides et lipides
Cycle de Krebs
Expliquez le rôle de la glycolyse, l’endroit et comment il fait son rôle.
Glycolyse : Conversion du glucose en pyruvate pour produire de l’énergie(ATP et NADH).
Où : Dans le cytosol de toutes les cellules
Comment : En 10 étapes enzymatiques, le glucose est converti en pyruvate, avec une production nette de 2 ATP et 2 NADH par molécule de glucose.
Expliquez le rôle de la glycogénolyse, l’endroit et comment il fait son rôle.
Glycogénolyse : Dégrader du glycogène pour générer(produire) du glucose 6-phosphate. (Souvent durant l’exercice)
Où : Principalement dans le foie et les muscles.
Comment : Le glycogène est dégradé en glucose-1-phosphate, qui est ensuite converti en glucose-6-phosphate. Dans le foie, ce dernier peut être transformé en glucose libre et libéré dans le sang. (???)
Expliquez le rôle de la glycogénèse, l’endroit et comment il fait son rôle.
Glycogénèse : Générer(produire) des glycogènes à partir de glucose. (Souvent après un repas)
Où : Principalement dans le foie et les muscles.
Comment : Le glucose-6-phosphate est converti en glucose-1-phosphate, puis en UDP-glucose, qui est ajouté au glycogène par l’enzyme glycogène synthase. (???)
Quel est le rôle de la créatine phosphate?
Stocker de l’énergie
Expliquer le rôle de la chaîne de transport d’électrons.
Rôle de la chaîne de transport d’électrons : Produire de l’ATP en transférant des électrons à travers une série de complexes protéiques dans la membrane mitochondriale, créant ainsi un gradient de protons qui alimente la synthèse d’ATP.
Il faut connaitre plus large que ça
Expliquer le rôle des réactions d’oxydoréduction dans le métabolisme.
Elles permettent le transfert d’électrons entre molécules, ce qui est essentiel pour la production d’énergie (ex. : respiration cellulaire). Elles aident à dégrader les nutriments et à libérer de l’énergie.
Expliquer le rôle des coenzymes dans le métabolisme.
Ce sont des molécules organiques (comme NAD⁺ et FAD) qui agissent comme transporteurs d’électrons et facilitent les réactions redox. Elles permettent l’activation et le bon fonctionnement des enzymes.
Expliquer le rôle du lactate dans le métabolisme.
C’est un métabolite intermédiaire, qui peut être utilisé comme substrat énergétique pendant l’effort et lors de la récupération.
Décrire le mode de fonctionnement des Glut4.
Le transporteur de glucose GLUT4 est une protéine essentielle dans le métabolisme du glucose, surtout dans les muscles et le tissu adipeux. Voici comment il fonctionne :
- Stockage et sécrétion d’insuline : Lorsque les niveaux de glucose dans le sang augmentent, comme après un repas, le pancréas sécrète de l’insuline. Cette hormone joue un rôle crucial dans la régulation du métabolisme du glucose.
- Activation des récepteurs d’insuline : L’insuline se lie aux récepteurs spécifiques sur la membrane des cellules musculaires et adipocytes, ce qui déclenche une cascade de signaux intracellulaires.
- Translocation de GLUT4 : Cette cascade active des protéines intracellulaires qui provoquent le transport de GLUT4, qui est stocké dans des vésicules à l’intérieur de la cellule, vers la membrane plasmique.
- Transport du glucose : Une fois à la surface de la cellule, GLUT4 agit comme un canal permettant l’entrée du glucose dans la cellule. Le glucose est ensuite phosphorylé et utilisé pour produire de l’énergie ou stocké sous forme de glycogène.
- Retrait de GLUT4 : Lorsque les niveaux de glucose dans le sang diminuent, la concentration d’insuline baisse. Cela entraîne le retrait de GLUT4 de la membrane, le réintroduisant dans les vésicules intracellulaires, ce qui limite l’absorption de glucose.
Définir les réactions exergonique.
Réaction exergonique: réaction au cours de laquelle il y a libération d’énergie. (Ex. ATP + H2O => ADP + Pi + H++ Énergie).
Définir les réactions endergonique.
Réaction endergonique: réaction au cours de laquelle il y a absorption d’énergie. (Ex. ADP + Pi + H++ Énergie => ATP + H2O).
Nommer et expliquez les différentes composantes de la dépense énergétique + leurs %.
- Métabolisme de repos (BMR) : Énergie dépensée au repos pour maintenir les fonctions vitales, représentant 60-75 % de la dépense totale.
- Activité physique : Énergie dépensée lors de toute activité physique, variant de 15 à 30 % de la dépense totale.
- Effet thermique des aliments (TEF) : Énergie utilisée pour digérer et métaboliser les aliments, environ 10 % de la dépense totale.
Dans les composantes de la dépense énergétique, lequel est le plus facilement modifiable?
La dépense énergétique liée à l’activité physique est la partie la plus variable
Quelle facteurs peut influencer le métabolisme de repos(8)?
La masse maigre et grasse
Le sexe
L’âge
Notre génétique
Les hormones
Notre état de santé
Certains états physiologiques (puberté, grossesse, allaitement)
Le climat/La température
Quelles sont les macronutriments et combien de calories fournissent-ils par gramme ?
- Glucides : 4 calories par gramme ou kcal/gr.
- Protéines : 4 calories par gramme ou kcal/gr.
- Lipides (graisses) : 9 calories par gramme ou kcal/gr.
Donner les caractéristiques du principe de diffusion(2) + les facteurs influcent (4) la vitesse de diffusion.
Processus passif : Ne nécessite pas d’énergie.
Gradient de concentration : Les molécules se déplacent le long de leur gradient de concentration.
Facteurs influents : La température, la taille des molécules, la nature du milieu, et la différence de concentration influencent la vitesse de diffusion.
Quel est le but et le fonctionnement du phagophore? Initie quel processus?
But : Initier le processus d’autophagie en englobant les composants cellulaires à dégrader.
Fonctionnement : C’est une membrane précurseur en forme de croissant qui se développe pour entourer les organites ou protéines endommagées.
Quel est le but et le fonctionnement de l’autophagosome? S’appel de cette manière à partir de quel moment?
But : Transporter les matériaux cellulaires à dégrader vers les lysosomes.
Fonctionnement : Le phagophore se ferme, formant une vésicule double-membrane appelée autophagosome, qui entoure les composants à éliminer.
Quel est le but et le fonctionnement de l’autolysosome?
But : Dégrader les composants cellulaires capturés.
Fonctionnement : L’autophagosome fusionne avec un lysosome pour former l’autolysosome. Les enzymes lysosomales dégradent les matériaux enfermés, les recyclant en nutriments pour la cellule.
Quel est la différence entre le phagophore, l’autophagosome et l’autolysosome?
Le phagophore est la première étape de formation de l’autophagosome. Il n’est pas encore fermé et ne contient pas encore les enzymes de dégradation.
L’autophagosome est une vésicule double membrane former lorsque le phagophore se ferme et entoure les composants à éliminer.
L’autolysosome est le stade final de l’autophagie où se produit la dégradation.
Bilan net de la glycolyse
Du pyruvate qui libère 2 ATP
Bilan net de la glycogénolyse
3 ATP
Qu’est-ce qui influence les réactions enzymatiques? (2)
La température et le pH
Donner les caractéristiques(source d’énergie, besoin en oxygène, processus clé, localisation, production d’ATP(combien) et un exemple) des systèmes glycolytiques.
Source d’énergie : Principalement les glucides (glucose).
Oxygène : N’a pas besoin d’oxygène (anaérobie). (mais avec oxygène va donner plus d’ATP à la fin)
Processus clé : Glycolyse.
Localisation : Cytoplasme des cellules. (cytosol)
Production d’ATP : Rapide mais limitée (2 ATP par molécule de glucose).
Exemple : Efforts brefs et intenses, comme le sprint ou la musculation.
Donner les caractéristiques(source d’énergie, besoin en oxygène, processus clé, localisation, production d’ATP(combien) et un exemple) des systèmes oxydatifs.
Source d’énergie : Glucides et lipides.
Oxygène : Nécessite de l’oxygène (aérobie).
Processus clés : Cycle de Krebs et phosphorylation oxydative.
Localisation : Mitochondries.
Production d’ATP : Plus lente mais très efficace (environ 30-32 ATP par molécule de glucose).
Exemple : Activités d’endurance, comme le marathon ou la marche rapide.
Donner les caractéristiques(source d’énergie, besoin en oxygène, processus clé, localisation, production d’ATP(combien) et un exemple) des systèmes ATP-Phosphocréatine (PCr).
Source d’énergie : ATP et phosphocréatine (PCr).
Besoin en oxygène : Aucun (anaérobie).
Processus clé : Hydrolyse de l’ATP et transfert de phosphate de la PCr à l’ADP pour régénérer l’ATP. Avec l’aide de la créatine kinase.
Localisation : Cytoplasme (sarcoplasme) des cellules musculaires.
Production d’ATP : Très rapide mais faible, environ 1 ATP par molécule de PCr.
Exemple : Sprints courts, levée de poids (efforts explosifs et de courte durée, environ 10 secondes).
Quel est le rôle de la créatine kinase?
Conversion d’énergie : La CK catalyse la conversion de la phosphocréatine (PCr) et de l’ADP en créatine et ATP. Cela permet de régénérer rapidement l’ATP, fournissant de l’énergie immédiate lors d’efforts musculaires intenses et de courte durée.
Outil qui permet de recharger la batterie de secours rapide (créatine phosphate) en continu.
À l’exercise:
ADP + PCr + H+ –>(avec CK) –>Cr + ATP
À l’arrêt de l’exercice :
ADP + PCr + H+ <– (avec CK) <– Cr + ATP
Le système ATP-PCr est issue de 3 Acides aminés, lesquels?
Glycine
Arginine
Méthionine
Rôle du gluconéogenèse
Production de glucose :
Prends le glucose 6-phosphate et le transforme en glucose avec le glucose 6-phosphatase
(néo = nouveau)
Qu’est-ce que la maladie de McArdle?
La maladie de McArdle est une myopathie métabolique caractérisée par une
intolérance à l’effort qui se manifeste par une fatigue rapide, des douleurs et des
crampes musculaires plus prononcées lors d’activité physique.
Bilan net de la gluconéogenèse
3 ATP
Le gluconéogenèse sert à quoi?
Il aide à réguler la glycémie pour pas tomber dans un coma
Où se déroule la gluconéogenèse?
Dans le foie.
Quel est le le bilan net du cycle de Krebs pour une molécule de pyruvate?
1 ATP, 3 (NADH + H+) et 1 FADH2
Comment ce déroule le cycle de Krebs et où?
Une molécule de pyruvate est transformer en Acétyl-CoA avec l’aide du pyruvate déshydrogénase (PDH). L’acétyl-CoA, à travers le cycle de Krebs, va produire 1 ATP, 3 NADH + H+ et 1 FADH2
Dans la matrice des mitochondries
Quel est le le bilan net de la Beta oxydation pour un acide gras?
1 acétyl-CoA, 1 FADH2 et 1 NADH
Comment ce déroule la Beta oxydation et où?
Les acides gras sont dégradés en unités de 2 carbones (acétyl-CoA) par une série de 4 réactions enzymatiques. Cela va produire : 1 acétyl-CoA (qui entre dans le cycle de Krebs), 1 FADH₂ et 1 NADH.
Dans la matrice des mitochondries et dans les peroxysomes
Quel est le but de la phosphorylation oxydative?
Faire fonctionner la chaine de transport des électrons pour faire de l’ATP
La phosphorylation oxydative s’approvisionne en cofacteurs réduits venant de différentes sources, lesquelles? (3)
La beta-oxydation : NADH et FADH2
Le cycle de Krebs : NADH et FADH2
La glycolyse : NADH
Le NADH produit par la glycolyse est transféré à l’intérieur de la mitochondrie par l’intermédiaire de navettes, lesquelles? (2)
La navette malate-aspartate
La navette du glycérol-3-phosphate
Après la chaine de transport d’électrons on retrouve l’ATP synthèse. C’est quoi son rôle et comment elle l’effectue?
Rôle : Synthétiser de l’ATP
Comment : L’ATP synthase utilise l’énergie contenue dans le gradient électrochimique de protons (ΔμH+) pour synthétiser de l’ATP
L’ATP synthase contient 2 structures. Indiquer lesquelles et leurs rôles?
F0 : C’est le canal à protons, donc il fait passer les protons à travers la membrane en échange d’énergie. (Il tourne)
F1 : C’est le site catalytique qui utilise l’énergie libérée par le retour des protons vers la matrice pour phosphoryler l’ADP et enfin obtenir l’ATP. (Peut empêcher la rotation de F0)
Question longue :
Expliquer le fonctionnement complet de la chaîne de transport des électrons (précisément les complexes)
La chaîne de transport d’électrons
- Complexe I (ou NADH-Ubiquinone oxydoréductase) :
* Il reçoit les électrons du NADH et les transfère au coenzyme Q (ou ubiquinone).
* L’énergie générée par ce transfert permet au complexe I de pomper 4 H+ - Complexe II (ou Succinate-Ubiquinone oxydoreductase) :
* Il reçoit les électrons du FADH2 et les transfère au coenzyme Q (ou ubiquinone).
* Cependant, ici aucun H+ n’est pompé.
Les électrons qui sont maintenant dans l’ubiquinone(coenzyme Q) sont transférés au complexe III.
- Complexe III (ou Ubiquinone-Cytochrome C oxydoréductase) :
* Ce complexe utilise l’énergie des électrons pour pomper plus de protons dans l’espace intermembranaire, pour un total de 4 H+.
* Ensuite, il transfère ces mêmes électrons au cytochrome c. - Complexe IV (Cytochrome c oxydase) :
* C’est la dernière étape de la chaîne.
* Les électrons passent par ce complexe et sont finalement transférés à l’oxygène, l’accepteur final d’électrons.
* L’énergie générée par ce transfert permet au complexe IV de pomper 2 H+.
* L’oxygène capte les électrons et se combine avec des protons (H⁺) pour former de l’eau (H₂O).
Au final, 10 protons de pompés
Donner les deuxièmes noms de tous les complexes
Complexe I (ou NADH-Ubiquinone oxydoréductase)
Complexe II (ou Succinate-Ubiquinone oxydoréductase)
Complexe III (ou Ubiquinone-Cytochrome C oxydoréductase)
Complexe IV (Cytochrome c oxydase)
Qu’est-ce qui permet d’établir un gradient électrochimique de protons (ΔμH+)?
La délocalisation des protons de la matrice mitochondriale vers l’espace intermembranaire
Un gradient électrochimique de protons (ΔμH+) a deux composantes, lesquelles?
- 1 composante électrique : le potentiel de membrane (Δψ ≈ 180 mV)
- 1 composante chimique : le gradient pH (ΔpH ≈ 10-40 mV)
Qu’est-ce que la lipogenèse?
La lipogenèse est le processus par lequel le corps fabrique des lipides (gras)
(un excès de glucides augmente la quantité d’acides gras libres dans le corps)
La pinocytose est essentielle où dans le corps humain?
Dans le rein et l’intestin grêle (surtout pour le processus d’absorption)
La phagocytose est essentielle où dans le corps humain?
Surtout dans le système immunitaire, par les cellules phagocytaires
Quel est la différence entre la phagocytose et l’endocytose par récepteurs interposés?
Phagocytose = spécifique au système immunitaire (ex. macrophagocyte) (ici l’intérieur est destiné à mourir)
Endocytose par récepteurs interposés = Comme la phagocytose, mais pour les macromolécules, les hormones, le cholestérol et etc. (l’intérieur ne va pas nécessairement mourir, c’est peut-être juste une forme de déplacement)
Quel est la différence entre pinocytose et phagocytose?
Phagocytose = une cellule «mange» une grosse molécule
Pinocytose = une cellule «boit» une goutte contenant plusieurs petits solutés dissous
Où se fait majoritairement le trafic vésiculaire?
Presque tout le trafic intracellulaire s’effectue entre le RE et le complexe golgien (appareil de golgi)
La glycogénolyse se produit quand et avec quelle enzyme?
Quand : Durant l’exercice
Enzyme : Phosphorylase
La glycogénèse se produit quand et avec quelle enzyme?
Quand : Après un repas
Enzyme : Glycogène synthase
Le métabolisme de repos est plus élevé chez les enfants ou chez les adultes?
Chez les enfants
La phosphorylase est un enzyme qui est impliqué dans quoi?(2)
Dans la glycogénolyse et dans la maladie de McArdle
Quel est le rôle de l’hexokinase dans la glycolyse?
Convertir le glucose en glucose 6-phosphate
Toutes les étapes de la respiration cellulaire sont ralentis lorsque l’oxygène s’avère insuffisant, à l’exception de …
de la glycolyse
Est-ce que les lipides se dissoutes dans l’eau?
Non
Quel rôle l’ADN joue-t-il dans l’hérédité? (3)
Il stocke les informations
Il copie les informations
Il transmet les informations
La séquence d’information qui détermine la nature d’une protéine est …
le gène
Vrai ou Faux
Les glucides sont mis en réserve sous forme de glycogène dans le foie et les muscles.
Vrai
Vrai ou Faux
Les glucides constituent une réserve d’énergie plus importante que les lipides.
Faux
La chaine de transport d’électron se situe où dans les mitochondries?
Membrane interne
