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Système musculosquelettique > Cours 4 - Métabolisme musculaire > Flashcards

Cours 4 - Métabolisme musculaire Flashcards

1
Q

Nommez les 3 voies pour refaire de l’ATP grâce aux glucides.

A
  1. Créatine phosphate
  2. Glycolyse
  3. Phosphorylation oxydative
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Q

En quoi est synthétisé le surplus d’ATP ? Quelle est la formule ?

A

En créatine Phosphate (CP)

ATP + Créatine -> CP + ADP

Enzyme : Créatine kinase

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Q

Qu’est-ce que la créatine ?

A

Molécule synthétisée dans le foie, les reins et le pancréas, puis est transportée aux fibres musculaires.

  • Molécule hautement énergétique présente dans le muscle
  • La CP est 3-6X plus présente dans les muscles que l’ATP
  • Son utilisation fait en sorte que le niveau d’ATP change très peu au début de la contraction
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4
Q

La concentration de quelle molécule augmente lors de la contraction ?

A

La concentration d’ADP

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5
Q

À quoi sert la créatine kinase ?

A

Catalyseur pour produire de l’ATP.

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6
Q

Quelle est la principale fonction de la créatine phosphate ?

A

Régénère rapidement le niveau d’ATP

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7
Q

Combien de temps peut-on maintenir le niveau d’ATP grâce à la créatine phosphate ?

A

Environ 15 secondes

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8
Q

Qu’est-ce que la glycolyse ?

A

Ensemble de réactions chimiques qui scinde une molécule de glucose pour former deux molécules d’acide pyruvique, en absence d’oxygène.

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9
Q

D’où provient le glucose sanguin ?

A
  • Dégradation du glycogène hépatique (glycogénolyse)

- Concentration plasmatique de glucose limitée

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10
Q

Qu’est-ce que la glycogénolyse ?

A

Dégradation du glycogène en glucose.

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11
Q

Nommez les 2 procédés de la glycolyse.

A

A. Glycolyse à partir du glucose sanguin

B. Glycolyse à partir du glycogène du muscle

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12
Q

Expliquer les étapes de la glycolyse si on part du glucose sanguin.

A
  1. Glucose -> Glucose 6-phosphate
    Coût : 1 ATP -> ADP + H+
    Enzyme : Hexokinase
  2. Isomération
    Glucose 6-phosphate -> Fructose 6-phosphate
  3. Fructose 6-phophate -> Fructose 1, 6-diphosphate
    Coût : 1 ATP -> ADP + H+
    Enzyme : Phosphofructokinase
  4. Division
    Fructose 1, 6-diphosphate -> 2 isomères miroir
  5. Isomération
    Transformation d’un des isomères en molécule identique à l’autre isomère
  6. Phosphorylation
    2 (3-phosphoglyceraldehyde) -> 2(1, 3-diphosphoglycerate)

Grâce à : (1 NAD+ + Pi -> NADH + H+) x2

  1. Phosphorylation
    2(1, 3-diphosphoglycerate) -> 2(3-phosphoglycerate)
    Donne : 2 ADP -> 2 ATP
    * Enlève 1 phosphate à la molécule pour changer ADP -> ATP
  2. Isomération
    2(3-phosphoglycerate) -> 2(2-phosphoglycerate)
  3. Enzyme : Énolase
    2(2-phosphoglycerate) -> 2(phosphoenolpyruvate)
    Donne : 1 H2O par molécule
  4. Phosphorylation
    2 (phosphoenolpyruvate) -> 2 (pyruvate)
    Peut devenir -> Acide lactique
    Donne : +1 ATP par molécule
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13
Q

À partir de quel moment la glycolyse se produit-t-elle en double ?

A

À partir du moment où la phosphorylation commence tout est en double.

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14
Q

Quelle enzyme s’occupe de transformer le fructose 6-phosphate en fructose 1, 6-diphosphate en utilisant 1 ATP durant la glycolyse ?

A

La phosphofructokinase.

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15
Q

Après la glycolyse, combien d’ATP a été utilisé/produit ? NaDH + H+ ?

A

2 ATP ont été utilisés

2 NaDH + H+ ont été formés

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16
Q

Quel est le produit final de la glycolyse à partir du glucose sanguin ?

A

2 pyruvate
gain net de 2 ATP
Formation de 2 NADH + 2H+ et de 2 H2O

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17
Q

Quel est le produit final de la glycolyse à partir du glycogène musculaire ?

A

2 pyruvate
gain net de 3 ATP
Formation de 2 NADH + 2H+ et de 2 H2O

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18
Q

Quelle est la différence entre la glycolyse à partir du glucose sanguin et de la glycolyse à partir du glycogène musculaire.

A

La dégradation du glycogène musculaire en glucose-6-phosphate ne nécessite pas d’ATP, car il ne nécessite pas l’utilisation de l’enzyme hexokinase. Il se produit donc un gain net de 3 ATP.

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19
Q

Quel facteur déterminera ce qu’il advient de l’acide pyruvique à la fin de la glycolyse ?

A

Si absence d’oxygène : acide lactique

Si présence d’oxygène : Acétyl coenzyme A

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20
Q

Que se passe-t-il avec l’acide lactique inutilisé ?

A

Il peut retourner dans le sang, ensuite au foie où il retournera sous forme de glucide.

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21
Q

Qu’est-ce que cela coûte de transformer un acide pyruvique en acide lactique ?

A

1 NADH + H+ -> NAD+

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22
Q

Combien de temps dure l’énergie provenant de l’acide lactique en anaérobie ?

A

2 minutes en anaérobie.

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23
Q

Que se passe-t-il lorsqu’il y a présence d’oxygène avec l’acide pyruvique ?

A

L’acide pyruvique pénètre à l’intérieur de la mitochondrie.

Formation d’acétyl coenzyme A (acétyl CoA)

  • Formation de CO2 et de 2 NADH + H+
  • La formation d’acétyl coenzyme A à partir de l’acide pyruvique ne produit pas d’ATP
24
Q

Qu’est-ce que la respiration cellulaire ?

A

Ensemble de réactions chimiques qui mène à la phosphorylation oxydative, i.e. la production d’ATP au niveau de la chaîne de transport des électrons à l’intérieur de la mitochondrie, en présence d’oxygène.

25
Q

Nommez les 3 grandes étapes de la respiration cellulaire.

A

1- Glycolyse
2- Cycle de Krebs
3- Phosphorylation oxydative

26
Q

Quelle étape de la respiration cellulaire se produit dans la mitochondrie ?

A

Phosphorylation oxydative.

27
Q

Quel est le bilan en ATP final de la respiration cellulaire ?

A

34-38 ATP

28
Q

Quelle est l’équation de la respiration cellulaire ?

A

C6H12O6 + 38 ADP + 38 Pi -> 6 CO2 + 6 H2O +34-38 ATP

29
Q

Qu’est-ce que le cycle de krebs ?

A

Ensemble de réaction d’oxydoréduction et de décarboxylation à l’intérieur de la mitochondrie.

30
Q

Quel est le bilan finale du cycle de krebs pour 1 molécule de glucose ?

A

6 NADH + H+
2 FADH2
2 ATP

31
Q

Combien y a-t-il d’étapes dans le cycle de Krebs ?

A

8 étapes

32
Q

À quelle(s) étape(s) du cycle de Krebs y a-t-il formation de :

  • NADH + H+ ?
  • FADH2 ?
  • ATP ?
A
  • NADH + H+
    Étapes 3, 4 et 8
  • FADH2
    Étape 6
  • ATP
    Étape 5
    GDP -> GTP
    ADP -> ATP grâce au GTP
33
Q

Qu’est-ce que la chaîne de transport des électrons ?

A

Série de transporteurs d’électrons enchâssés dans la membrane mitochondriale interne.

34
Q

Quelle est la seule étape de la respiration cellulaire qui nécessite de l’O2 ?

A

La phosphorylation oxydative.

35
Q

Combien d’ATP donne le NADH + H+ et le FADH2 lorsqu’ils passent dans la chaîne de transport des électrons ?

A

NADH + H+ = 3 ATP chaque

FADH2 = 2 ATP chaque

36
Q

Combien de temps a-t-on de l’énergie grâce au métabolisme des glucides ?

A

De plusieurs minutes à plusieurs heures.

37
Q

Qu’est-ce que le néoglucogénèse ?

A

Production de molécules de glucose à partir de composés non glucidiques.

38
Q

Qu’est-ce que la thyroxine ?

A

Une hormone thyroïdienne qui sert à dégrader des protéines pour former du glucose.

39
Q

Nommez les 2 types d’origine des acides gras utilisés pour produire de l’ATP.

A
  1. Acide gras libres (AGL) circulants.
    - Dégradation des triglycérides (TG) au niveau du tissu adipeux
  2. Triglycérides intramusculaires
    - Dégradation des triglycérides au niveau du muscle squelettique
40
Q

Donner l’équation de la lipolyse.

A

TG + 3 H2O -> Glycérol + 3 AGL

enzyme : lipase

41
Q

Expliquer le processus de l’oxydation des acides gras

A
  1. Activation des acides gras : dégradation des acides gras en Acyl CoA
    Gain : -2 ATP (toujours)
  2. Bêta-oxydation : Dégradation des acides gras, à l’intérieur de la mitochondrie
    - Formation d’Acétyl CoA
    - Formation de NADH + H+ et de FADH2
  3. Cycle de krebs et chaîne de transport des électrons
42
Q

Est-ce que le nombre d’ATP que cela coûte dans la première étape de l’oxydation des acides gras dépend du nombre de carbone de l’acide gras ?

A

Non, cela coûte TOUJOURS 2 ATP.

43
Q

Qu’est-ce que la bêta-oxydation ?

A

Dégradation des acides gras, à l’intérieur de la mitochondrie

44
Q

Qu’est-ce qui est formé pendant la bêta-oxydation ?

A
  • Formation d’Acétyl CoA

- Formation de NADH + H+ et de FAH2

45
Q

Combien de NADH et de FADH2 sont formés pour 1 acétyl-CoA ?

A

1 NADH et 1 FADH2

46
Q

Comment sait-on combien d’Acétyl-CoA pourra être formé pour un acide gras à X carbones ?

A

Nombre = X carbones/2

47
Q

Combien de NADH et de FADH2 sont formés pour une molécule de X carbone ?

A

5 ATP x (nombre d’Acétyl-CoA)-1

Car, à la fin, il restera 2 Acétyl-CoA au lieu de 1 Acyl-CoA

48
Q

Combien d’ATP sont formés à partir d’une molécule d’Acétyl CoA dans le cycle de Krebs ?

A

12 ATP par molécule

49
Q

Qu’est-ce que la fatigue musculaire ?

A

À force d’être stimulée, la tension qu’une fibre d’un muscle squelettique fournie diminue, malgré la poursuite de la stimulation.

50
Q

Nommez les 3 caractéristiques d’un muscle fatigué.

A
  • Diminution de la tension produite
  • Diminution de la vitesse de raccourcissement
  • Diminution de la vitesse de relaxation
51
Q

De quoi dépendent l’apparition et la vitesse d’installation de la fatigue musculaire ?

A

Du type de fibre

52
Q

La fatigue musculaire pourrait être un mécanisme de prévention de quoi ?

A

De la rigidité

53
Q

Quels sont les 3 mécanismes probables de la fatigue musculaire ?

A

1- Perturbation de la conduction : Accumulation de K+ dans les tubules T
2- Accumulation d’acide lactique : une concentration élevée d’ions hydrogène perturbe la conformation et l’activité des protéines
3- Inhibition des cycles des ponts croisés : l’accumulation d’ADP et de Pi peut inhiber le cycle (surtout l’étape 2)

54
Q

Qu’est-ce que la fatigue centrale ?

A

Incapacité des régions appropriées du cortex cérébral à envoyer des signaux excitateurs vers les neurones moteurs.

55
Q

Qu’est-ce que la fatigue périphérique ?

A

Incapacité à transmettre le signal neural ou incapacité musculaire à répondre au signal neural.

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