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BCM1531 - Introduction à la biochimie > Cours 5 - Le métabolisme des glucides partie 2 de 2 > Flashcards

Cours 5 - Le métabolisme des glucides partie 2 de 2 Flashcards

1
Q

VrAi oU fAuX. L’hexokinase ne peut phosphoryler que le glucose.

A

fAuX. Elle peut phosphoryler d’autres sucres 6C comme le fructose et le mannose.

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2
Q

À quel moment la glucokinase est-elle active? Quelles cellules sont impliquées plus précisément?

A

Lorsque les concentrations intracellulaires de glucose sont élevées (après un repas, dans les cellules β du pancréas)

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3
Q

Où se passe l’action de la glucokinase?

A

Dans le foie et le pancréas

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4
Q

VrAi oU fAuX. La glucokinase n’est pas spécifique au glucose.

A

fAuX. Elle est spécifique au glucose, mais insensible au glucose-6-P (à comparer à l’hexokinase qui se fait inhiber par le glucose-6-P

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5
Q

VrAi oU fAuX. Le cycle de Krebs (du citrate) se produit en réaction d’anaérobie.

A

fAuX. C’est en situation d’aérobie, c’est même le carrefour du métabolisme aérobique des nutriments énergétiques

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6
Q

où se passe le cycle du citrate?

A

Dans les mitochondries des eucaryotes

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7
Q

Quelle voie métabolique très connue est une phosphorylation oxydative?

A

la glycolyse

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8
Q

Comparer les réactions anaérobiques aux réactions aérobiques (rapidité et production d’ATP). Quelle réaction est préférable lors d’efforts musculaires intenses et brefs?

A

anaérobiose : TRÈS rapide, 2 ATP produits par mole de glucose, donc peu
aérobiose : assez lent, 32 ATP produits par mole de glucose, donc beaucoup
l’anaérobiose est davantage souhaitable lors d’efforts musculaires intenses et brefs

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9
Q

Quelle substance est un produit de la glycolyse et un précurseur du cycle du citrate?

A

le pyruvate

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10
Q

Comment fait le pyruvate pour entrer dans le cycle du citrate?

A
  • Puisque la glycolyse s’effectue dans le cytosol, le pyruvate se retrouve dans le cytosol avant d’entrer dans le cycle du citrate, mais celui-ci se passe dans les mitochondries des eucaryotes.
  • Le pyruvate doit alors traverser la membrane externe de la mitochondrie. Cette membrane est très perméable, donc le pyruvate peut facilement passer par un canal appelé la porine
  • Le pyruvate doit ensuite passer la membrane interne qui est imperméable, donc plus difficile à traverser
  • un transporteur spécifique, la pyruvate translocase, transfère le pyruvate à l’intérieur de la mitochondrie par un processus symport avec les ions H+
    le pyruvate est ensuite converti en acétylCoA
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11
Q

Comment le pyruvate est-il converti en acétylCoA? Quelles sont les enzymes et les co-enzymes impliquées?

A 
Le pyruvate passe par une canalisation de métabolites (lave-auto). La conversion passe par 3 enzymes et 5 co-enzymes.
Enzymes :
1 - pyruvate déshydrogénase
2 - dihydrolipoyl transacétylase
3 - dihydrolipoyl déshydrogénase
Co-enzymes :
1 - thiamine diphosphate
2 - acide lipoïque
3 - coenzyme A
4 - FAD
5 - NAD+
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12
Q

Comment s’appelle la réaction de conversion du pyruvate en acétylCoA?

A

décarboxylation du pyruvate

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13
Q

Pourquoi la conversion du pyruvate en acétylCoA se fait par canalisation des métabolites?

A

Pour accroître la vitesse de réaction et empêcher les réactions secondaires, donc ça augmente le rendement global

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14
Q

Qu’est-ce qu’une réaction par canalisation des métabolites?

A

C’est lorsque les métabolites ne diffusent pas dans le milieu, donc ils sont tout de suite pris en charge par l’enzyme suivante

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15
Q

Comment est régulées la conversion du pyruvate en acétylCoA? Quelle sont les enzymes qui la régule?

A

Par la régulation de la pyruvate déshydrogénase (PDH) (première enzyme de la conversion). Elle est active lorsque déphosphorylée et inactive lorsque phosphorylée.

  • PDH kinase : phosphoryle la PDH, donc l’inactive
  • PDH phosphatase : déphosphoryle la PDH, donc elle l’active
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16
Q

Quelles sont 2 molécules qui ont un effet important sur la PDH et sa régulation?

A
  • calcium : il inhibe la PDH kinase. Lors de contractions musculaires, la concentration intracellulaire de calcium augmente, ce qui permet d’inhiber la PDH kinase, donc d’activer la PDH et donc de favoriser le cycle de Krebs
  • dichloroacétate : il inhibe la PDH kinase. C’est un produit utilisé dans le traitement de l’acidose lactique, car en inhibant la PDH kinase, donc en activant la PDH, il favorise la direction du pyruvate vers le cycle de Krebs au détriment de la synthèse d’acide
17
Q

Pourquoi un cycle complet du cycle de Krebs prend 2 tours de cyle?

A

Car le cycle de Krebs utilise le pyruvate, et il y a 2 molécules de pyruvate pour 1 molécule de glucose (duquel le pyruvate est issu). Dans un tour du cycle de Krebs, 1 seule molécules de pyruvate est convertie en acétylCoA, il faut donc 2 tours de cycle pour oxyder une molécules de glucose au complet.

18
Q

Quel est le bilan en ATP pour un tour du cycle de Krebs? Quel est le bilan total pour une molécule de glucose passant dans le cycle de Krebs?

A
  • 3 x NADH = 3 x 2,5 ATP = 7,5 ATP
  • 1 x ATP (ou GTP) = 1 ATP
  • 1 x coenzyme Q (ou FADH2) = 1,5 ATP
    total = 10 ATP
  • pour une molécule de glucose = 10 ATP x 2 = 20 ATP
19
Q

Quels sont les 2 complexes du cycle de Krebs?

A

1 - complexe de l’ α cétoglutarate déshydrogénase (étape 4)

2 - complexe de la succinate déshydrogénase (se trouve dans la membrane interne de la mitochondrie) (étape 6)

20
Q

Quelles sont les étapes irréversibles du cycle de Krebs?

A

1 - citrate synthase
3 - isocitrate déshydrogénase
4 - α cétoglutarate déshydrogénase

21
Q

À quelle étape du cycle de Krebs y a-t-il une phosphorylation au niveau du substrat?

A

à l’étape 5, celle de la succinyl-CoA synthétase (un P est pris au niveau du substrat, le succinyl-CoA, pour produire une molécule de GTP à partir de GDP)

22
Q

Quel est le bilan total de la dégradation du glucose (pour une mole de glucose)?

A

1 - glycolyse : 7 ATP (cytosol)
2 - décarboxylation du pyruvate : 2 NADH + 2 H+ = 5 ATP (1 NADH = 2,5 ATP)
3 - cycle de l’acide citrique (cycle du citrate ou cycle de Krebs) = 10 ATP x 2 = 20 ATP
total = 7 + 5 +20 = 32 ATP

23
Q

Qu’est-ce qu’une voie amphibolique?

A

Une voie qui combine une partie catalytique et une partie anabolique

24
Q

VrAi oU fAuX. Le cycle de l’acide citrique est une voie amphibolique.

A

VrAi.

25
Q

Qu’est-ce qu’une réaction anaplérotique?

A

Une réaction qui produit un métabolite (une espèce chimique intermédiaire d’une voie métabolique)

26
Q

Quels sont les intermédiaires du cycle de Krebs qui peuvent impliquer une réaction anaplérotique?

A
  • oxaloacétate (utilise le pyruvate et l’aspartate)
  • α cétoglutarate (utilise le glutamate)
  • succinyl-CoA (utilise le propionate)
27
Q

À quoi servent les étapes anaplérotiques dans le cycle du citrate?

A

elles servent à réapprovisionner le cycle à partir d’acides aminés et d’autres substrats, et lorsque des protéines ont besoin d’être synthétisées, certains des substrats du cycle peuvent être réduits pour synthétiser des acides aminés

28
Q

La vitesse du cycle du citrate est très sensible à 6 composantes du cycle. Quelles sont-elles?

A

Le pyruvate, l’acétyl-CoA, le citrate, l’isocitrate, l’α-cétoglutarate, l’oxaloacétate

29
Q

Certains ratios de molécules ont un effet important sur les enzymes du cycle de Krebs, et donc la régulation du cycle. Quelles sont ces ratios de molécules?

A
  • ATP/ADP
  • NADH/NAD
  • ion Ca2+
30
Q

Qu’est-ce que le cycle du glycoxylate?

A
  • C’est une variante du cycle de l’acide citrique

- n’existe que chez les plantes, les bactéries et les levures

31
Q

Le cycle du glycoxylate permet de produire quoi?

A

il permet de produire du glucose à partir d’acétyl-CoA

32
Q

VrAi oU fAuX. Les mammifères peuvent produire du glucose à partir d’acétyl-CoA.

A

fAuX.

33
Q

Dans quoi se déroule le cycle du glycoxylate?

A

Dans une organelle propre aux plantes: le glyoxysome

34
Q

À quoi sert le cycle du glycoxylate?

A
  • permet de fournir du glucose aux plantes notamment pour la croissance et la biosynthèse de polysaccharides structuraux (cellulose)
  • Permet de fournir du glucose aux graines oléagineuses afin de nourrir l’embryon et permettre leur croissance
35
Q

Quelles sont les étapes du cycle du glycoxylate?

A

le cycle du glycoxylate ressemble beaucoup à celui de l’acide citrique, mais le cycle est comme « coupé » ou « court-circuité » après la formation de l’isocitrate
1 - l’acétate est transformé en acétyl-CoA par l’acétate thiokinase
2 - l’acétyl-CoA entre dans le cycle du citrate
3 - après la formation de l’isocitrate, il y un changement par rapport au cycle de Krebs : l’isocitrate est directement converti en glyoxylate et en succinate par l’isocitrate lyase
2 chemins différents :
1 - le glyoxylate se condense à l’acétyl-CoA pour former du malate grâce à la malate synthase. Le malate ainsi produit diffuse hors du glyoxsome pour aller dans le cytosol où il formera du glucose par néoglucogenèse
2 - le succinate diffuse hors du glyoxysome pour aller vers la mitochondrie où il peut entrer dans le cycle de Krebs et ainsi servir à la production d’ATP

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