Cours 5 : Métabolisme des glucides Flashcards

1
Q

Expliquer les élément de la glycolyse

A
  • Voie métabolique => Glycolyse = 10 rct enzymatique
  • Substrat de départ : Glucose ( 6 atomes de C )
  • Se déroule dans : Cytosol
  • Produit final : Pyruvate ( 3 C )
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Vrai ou faux un gène donne une protéine

A

FAUX

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Quelle sont les deux type de glycolyse

A

Aérobie vs Anaérobie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Quelle est la différence entre Glycolyse aérobie vs anaérobie

A

Glycolyse aérobie :
- Donne CO2 et du H20
- Nécessite de l’O2

Anaérobie :
- Nécessite pas de O2
- Donne du Lactate
- Donne aussi de l’éthanol ( levure, microorganisme

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Quelle est l’avantage dans le corps de pouvoir faire de la glycolyse aérobie et anaérobie ( quel organe est plus adapter à un seul type )

A

Permet aux tissus de s’adapter à une condition hypoxie ou ischémi
- Le cœur par contre est adapté au travail en condition d’aérobiose et résiste peu à l’ischémie qui se traduit par la mort tissulaire.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Qu’est ce la catabolisme

A

Dégradation de molécules

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Qu’est ce que l’anabolisme

A

La formation des molécules

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Le lactate est formée par la glycolyse anaérobie, peut elle etre formée par l’aérobie

A

Oui, le lactate est également produit dans les globule rouge même en aérobiose, car les mitochondries qui contiennent les enzymes nécessaires à l’oxydation aérobie du pyruvate sont absentes

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

La glycolyse comporte combien de rct enzymatiques

A

10

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Combien de molécule de pyruvate sont formée par la glycolyse d’une molécule de glucose

A

2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Le glucose-6-phosphate sont inclus dans quel voies métabolique

A
  • Glycogenèse
  • Glycolyse
  • Néoglucogenèse
  • Voie des pentoses
  • Glycogénolyse
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Comment le glucose entre dans la cellule ( expliquer ce mécanisme )

A

via un transporteur GLUT :
un mécanisme de contrôle car il y a plus de glucose à l’extérieur qu’à l’intérieur des cellules, sauf le foie et le pancréas où le glucose entre librement

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Nommez et expliquer les 4 première rct enzymatique de la glycolyse

A

1) Hexokinase/glucokinase
- Rx irréversible
Investissement 1 ATP
- Glucose => Glucose-6-phosphate
- phosphoryle le glucose: a besoin d’un groupement phosphate qui proviendra de l’ATP.

2) Phosphoglucose Isomérase
- Rx réversible
- Point d’entrée du fructose
- Glucose-6phosphate <=> Fructose-6-phosphate

3) Phosphofructokinase ( PFK):
- Rx irréversible
- Investissement 1 ATP
- Fructose-6-phosphate=> Fructose-1,6-biphosphate

4) Aldolase :
- Rct réversible
- Fructose-1,6-biphosphate => Glycéraldéhyde-3-phosphate + Dihydroxyacétone phosphate

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Nommez et expliquer les 6 dernières rct enzymatique de la glycolyse

A

5) Triose phosphate isomérase :
- rct réversible
- Interchangement entre Glycéraldéhyde-3-phosphate + Dihydroxyacétone phosphate

6) Glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase :
- Glycéraldéhyde-3-phosphate + Dihydroxyacétone phosphate=> 2x 1,3 Bisphosphoglycérate
- Rx réversible
- Production de NADH = 2.5 ATP (x2)
- Consommation de 1 NAD+ (x2) un cosubstrat essentiel à la Rx

7) Phosphoglycérate kinase
- Rx réversible
- Production de 1 ATP (x2)
- Phosphorylation au niveau du substrat
- 2x 1,3 Bisphosphoglycérate => 2x 3-Phophoglycérate

8) Phosphoglycérate mutase
- rct réversible
- 2x 3-Phosphoglycérate => 2x 2-Phosphoglycérate

9) Énolase :
- rct réversible
- 2x 2-Phosphoglycérate => 2x Phosphoénolpyruvate

10) Pyruvate kinase
- Rx irréversible
- 2ième phosphorylation au niveau du substrat
- Production de 1 ATP (x2)
- 2x Phosphoénolpyruvate => 2x Pyruvate

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Qu’est ce que la glycémie

A

Taux de glucose dans le sang

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Que ce passe t’il avec le glucose-6-phosphate

A

Ne peut plus ressortir de la cellule

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Quelle est la différence entre les héxokinase et le glucokinase

A

Même fct entre les deux ( isoenzyme )
Hexokinase
- haute affinité avec le glucose
- phosphoryle plus
- se retrouve partout
- Facilement saturable
- peut phosphoryler d’autres sucres C6 incluant le fructose et le mannose.

Glucokinase
- faible affinité avec le glucose
- se retrouve au foie et cellules B pancréas
- Jamais saturés
- spécifique au glucose, mais insensible au glucose 6-phosphate.
- active lorsque les concentrations intracellulaires de glucose sont élevées

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Quelle est la différence entre les 4 première rct de la glycolyse et les 6 dernière

A

4 rct :
- 6 atome de C
6 rct :
- 3 atomes de C

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Quelle sont les chose qu’on peut faire avec du Glucose-1-phosphate

A
  • Synthèse de glycogène
  • Glycolyse
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Comment se nomme la rct de briser du glucogène pour avoir du Glucose-1-phophate

A

Phosphorylase

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Qu’est ce que des molécule Tautomères

A

Tautomères: couple
d’isomères interconvertibles
Ex: le dihydroxyacétone-phosphate est isomérisé en glyceraldéhyde phosphate

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Dans la rct 6 de la glycolyse pk on ne comptabilise pas le 2 NADH +2H dans les produits de la rct

A

ces substrats vont servir à la conversion subséquente du pyruvate en lactate ou en éthanol

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Dans la rct 7 et 10 de la glycolyse qu’est ce que phosphorylation au niveau du substrats

A

phosphorylation de l’ADP en ATP qui capte l’énergie provenant de l’hydrolyse du substrat (phosphoenolpyruvate ou 1,3 biphosphoglycerate) qui sont des réactions exergoniques.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Où va le lactate

A

Il retourne au foie/reins où il redonne du pyruvate puis du glucose par néoglucogenèse (Cycle de Cori)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
La fermentation lactique survient où pk il survient en ce lieu à ce moment
- Survient au niveau des muscles lors d’efforts brefs et intenses: en effet l’oxygène n’est plus suffisant pour fournir de l’énergie nécessaire au travail musculaire dans ces conditions - Le muscle brûlera alors du glucose par processus anaérobique pour obtenir son énergie, ceci résultera en la production de lactate, qui serait responsable des crampes et de la fatigue musculaire expérimentée après ces efforts (car le lactate abaisse le pH intracellulaire et entrave le bon fonctionnement des enzymes).
26
La fermentation du lactate est catalysé par quoi
la lactate déshydrogénase
27
Où survient plus précisement la fermentation lactique
Survient au niveau des muscles squelettiques/érythrocytes 
28
Qu'est ce que le cycle de Cori
Définition: cycle d’échange de glucose et de lactate entre le muscle et le foie via la circulation sanguine =>Il permet d’éliminer le lactate des muscles.
29
Quel est l'organe le plus vasculariser du corps
Foie
30
Qu'est ce que la fermentation alcoolique ( est créer par quoi + besoin de quel éléments )
- Circuit fermer - Par des levures de manière anaérobie - dépend de l’échange NADH - éléments importants : => Pyruvate décarboxylase => Alcool déshydrogénase Formation d'éthanol : - NADH+ H+ => NAD + Regénération du NAD+ - NAD+ => NADH+H+
31
Quelle est le bilan ATP de la fermentation alccolique / lactique
Fermentation alcoolique / lactique => Anaérobiose => 2 ATP / mole de glucose * les 2 ATP sont enlever au Bilan brut d'ATP de la glycolyse
32
Quel est le bilan net d'ATP de la glycolyse
7 ATP ATP produits : 9 ATP - ATP consommés : 2 ATP
33
Quel est le bilan brut de l'ATP de la glycolyse ( donner la provenance )
9 ATP - Phosphoglycérate kinase: 2 ATP - Pyruvate kinase: 2 ATP - 2 NADH: 2x 2.5 ATP = 5 ATP => NADH : vont traverser la membrane mitochondriale via la navette malate-aspartate et sont oxydés via la chaîne respiratoire,
34
Qu'est ce qu'un inhibiteur allostérique
Une molécule qui peut se lier ailleurs que dans le site catalytique d’une enzyme et, par sa liaison, amène un changement conformationnel qui altère voire même inhibe l’activité catalytique de cette enzyme.
35
Qu'est ce qu'un isoenzymes
Une enzyme qui partage une fonction ou une activité enzymatique similaire à une autre enzyme. Cependant, ces enzymes sont différentes et codées par deux gènes distincts.
36
Le Km plus élevée
l’enzyme possède une affinité moindre envers un substrat donné comparativement à une autre enzyme. Cela explique pourquoi la glucokinase ne peut être saturée alors que l’hexokinase est facilement saturable, car cette enzyme a un KM 100 fois inférieur.
37
Les étapes irréversible de la glycolyse signifie quoi
des points de contrôle de la glycolyse
38
Quel est un inhibiteur allostérique de l'hexokinase
Glucose-6-phosphate
39
Quel sont les 3 mécanisme de régulation ( controle de la glycolyse )
Polymérisation - L'enzyme polymérisée est plus active Phosphorylation - L’enzyme phosphorylée est moins active Régulation allostérique : + de glycolyse : - AMP - ADP - Fructose 2,6 biP Ions OH Moins de glycolyse : - Citrate et ATP: augmentation cycle de Krebs, production ATP: High energy state - AGL: oxydation des AGL qui va aller inhiber PFK1 via augmentation citrate, ATP - Ion H+: diminution pH intracellulaire (souvent secondaire à la production lactate, un acide): pour éviter une diminution subséquente du pH par la voie de glycolyse, il y a inhibition de PFK1.
40
Pourquoi la dernière étape de la glycolyse est une rct irréversible
Réaction irréversible car le produit (énolpyruvate) est spontanément isomérisé en pyruvate. Le produit n’est donc plus disponible pour la réaction inverse.
41
Quelle enzyme régule la glycolyse
PFK1
42
Expliquer les étapes de l'activation de la glycolyse ( régulation de la glycolyse )
1: Accumulation de fructose-6P 2: Activation PFK2 et accumulation fructose 2,6-biP 3: Activation PFK1 pour produire du fructose 1,6-biP, activation glycolyse
43
Expliquer les étapes de la diminution de la glycolyse ( régulation de la glycolyse )
1: glucagon, activation AMPK,  2: phosphorylation PFK-2 (inactivation) et activation fructose 2-6 phosphatase. PFK-2 est une enzyme bi-directionnelle dont l’activité est contrôlée par le fructose-6P 3: diminution fructose 2.6 biP et de son effet activateur sur PFK1, diminue la glycolyse et favorise les voies de néoglucogenèse
44
Qu'est ce que le fructose 2,6biP => impact sur la glycolyse ? ( + active et inhibe quoi )
- un activateur allostérique puissant de la PFK-1, en post-prandial lorsque le glucose est abondant, il augmente dans la cellule et active PFK-1, ce qui active les voies de glycolyse.  - est un inhibiteur de la fructose 1,6  biphosphatase qui permet de regénérer du fructose -6P et du glucose lors de la néoglucogenèse.
45
Que ce passe t'il lors d'un jeûne ( régulation de la glycolyse )
1) il y a sécrétion de glucagon qui va activer AMPK, une enzyme qui va phosphoryler PFK-2 (et l’inhiber) et activer fructose 2,6-bisphosphatase. 2) Alors il va y avoir une diminution du fructose 2,6-biP, du relèvement de son inhibition du fructose 1,6-biP et d’une diminution de son activation de PFK-1. 3)La voie de la glycolyse sera alors réduite au profit des voies de néoglucogenèse
46
Quel est la différence entre les rct anaérobie et aérobie dans la production d'ATP
Anaérobiose: 100X + rapide: Permet de générer rapidement l’ATP (souhaitable lors d’efforts musculaires intenses et de courte durée) 2 ATP / mole de glucose Aérobiose ( Phosphorylation oxydative): beaucoup plus d’ATP produit 32 ATP / mole de glucose
47
Pk le pyruvate doit se déplacer dans le cell.
glycolyse s’effectue dans le cytosol, et le cycle du citrate dans les mitochondries des eucaryotes, le pyruvate doit se déplacer
48
Comment le pyruvate traverse la membrane externe
- la membrane externe très perméable - Traverse par un tunnel aqueux formé par la porine,
49
Qu'est ce que la porine
une protéine qui permet le passage des molécules dont le poids moléculaire est inférieur à 10,000 Da. 
50
Comment le pyruvate traverse la membrane interne
- la membrane interne, imperméable, - un transporteur spécifique, la pyruvate translocase, transfère le pyruvate de l’espace intermembranaire à la matrice mitochondriale par un processus de symport avec les ions H+. ( ! )
51
Qu'est ce que le processus de symport
Permet au pyruvate de traverser la membrane interne en faisant entrer également un proton ( H+ )
52
Qui prends en charge la conversion du pyruvate en acétylCoA
la pyruvate déshydrogénase
53
Nommez les 3 enzyme de la transformation du pyruvate en acetylCoA
1. Pyruvate deshydrogenase 2. Dihydrolipoyl transacétylase 3. Dihydrolipoyl deshydrogénase
54
Les métabolites dans le cycle de l'acide citrique diffusent-elles dans le milieu, quelle est l'impact sur la vitesse de rct
Les métabolites ne diffusent pas dans le milieu, ils sont tout de suite pris en charge par l’enzyme suivante (canalisation des métabolites). =>Ceci accroît la vitesse de réaction et empêche les réactions secondaires, ce qui augmente le rendement global.
55
Expliquer la disposition des enzymes et nommé les co-enzymes du sites
- Proche l'une de l'autre => 3 enzymes => 5 co-enzymes Carrés 1: thiamine diphosphate Carré 2: acide lipoïque Carré 3: coenzyme A Carré 4: FAD Carré 5: NAD+
56
Expliquer l'effet du calcium sur le cycle de Krebs
la concentration intracellulaire de calcium augmente lors de contraction musculaire et permet d’activer la PDH ( pyruvate déshydrogénase ) et de favoriser le cycle Krebs.
57
Expliquer l'effet du dicholoracétate sur le cycle de Krebs
produit utilisé dans le traitement de l’acidose lactique, car en bloquant la kinase, il active la PDH et favorise la direction du pyruvate vers le cycle de Krebs au détriment de la synthèse d’acide lactique.
58
Nommer les étapes réversible et irréversible du cycle de l'acide citrique
5 étapes réversibles (2, 5, 6, 7, 8) 3 étapes irréversibles (1, 3, 4)
59
Donné les 8 étapes du cycle de Krebs
1) Citrate synthase : - oxaloacétate=> Citrate - Citrate ; possède un alccol ternaire difficilement oxydable 2) Aconitase : - Citrate <=> Isocitrate - isocitrate ; possède un alcool secondaire plus facilement oxydable 3) Isocitrate déshydrogénase : - Isocitrate=> a-Cétoglutarate - NAD+=> NADH + CO2 4) a-cétoglutarate déshydrogénase - a-Cétoglutarate => Succinyl-CoA - NAD+ + CoASH => NADH + CO2 => Complexe 1: complexe de l’alphacétoglutarate déshydrogénase 5) Succinyl-CoA synthétase - Succinyl-CoA <=> Succinate - GDP + Pi => GTP + CoASH - Phosphorylation au niveau du substrat GDP ( mammifères ) 6) Succinate déshydrogénases - Succinate <=> Fumarate - Complexe 2: complexe de la succinate déshydrogénase 7) Fumarase - Fumarate <=>Malate - Nécessite une molécule d'eau 8) Malate déshydrogénase - Malate <=> Oxaloacétate - NAD+ => NADH
60
Expliquer le bilan d'ATP pour le cycle de Krebs
3x NADH = 3 x 2,5 = 7,5 ATP 1 x ATP ( ou GTP ) = 1 ATP 1x Coenzyme Q ( ou FADH2) = 1.5 ATP Total = 10 ATP
61
Comment est formée plus précisement le citrate
Acétyl CoA se condense avec l’oxaloacétate et forme le citrate (6 C)
62
Pourquoi pour oxyder une molécule de glucose, il faut 2 tours de cycle de Krebs.
Parce qu’il y a 2 molécules de pyruvate issues du glucose au départ. Une seule sera convertie en acétyl CoA, puis une seconde dans le 2e tour.
63
V/F : Il peut y avoir un cycle de Krebs chez les levures
F: PAS D’OXYGÈNE PAS DE CYCLE DE KREBS
64
Donner et expliquer le bilan global de la dégradation du glucose
- Glucose=> 7 ATP - Décarboxylation pyruvate => 2 NADH + 2H = 5 ATP - Cycle de l'Acide citrique => 10 ATP x 2 = 20 ATP
65
Le cycle de l'acide citrique est quelle type de voie
Amphibolique = catabolique et anabolique
66
Qu'est ce qu'une rct anaplérotiques ( cycle de krbs )
Elles permettent de regénérer des substrats du cycle de Krebs qui sont utilisés par d’autres voies métaboliques (néoglucogenèse, formation acides mainés) afin d’éviter son interruption. 
67
Donner les rct anaplérotique du cycle de Krebs
1) Propionate => Succinyl-CoA 2) Glutamate => a-Cétoglutarate 3) Aspartate=> Oxaloacétate 4) Pyruvate => oxaloacétate 2) et 3) grace à la transminase 4) grace à Pyruvate carboxylase
68
Expliquer la régulation du cycles de krebs grace au ratio ATP/ADP, NADH/NAD et à l’ion Ca2+
- Si ATP ou NADH augmentent, ça signifie que le cycle de Krebs fonctionne beaucoup et qu’il faut le ralentir… Ceci va donc inhiber allostériquement certains enzymes - Si ADP ou NAD augmentent, cela signifie que le cycle de Krebs ralentit et qu’il faut l’activer, ceci va donc stimuler l’activité des enzymes - Ions Ca: active les enzymes
69
La vitesse du cycle du citrate est très sensible à quelles 6 composantes du cycle
- pyruvate; - acétyl-CoA; - citrate; - isocitrate; - α-cétoglutatrate; - oxaloacétate.
70
Qu'est ce que le cycle du glyoxylate
Voie qui existe chez les plantes, bactéries et levures, mais pas chez les animaux Elle permet la production de glucose à partir de l’acétylCoA (**Ceci est impossible chez les mammifères)
71
Où se déroule le cycle du glyoxylate
Dans une organelle propre aux plantes: le glyoxysome
72
Le cycle du glyoxylate sert à quoi
- Permet de fournir du glucose aux plantes pour notamment 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
73
Donner les 5 étapes du cycle du glyoxylate
1: Acide gras (acétate) est transformé en acétyl CoA par acétate thiokinase. Acétyl CoA rentre dans le cycle du glyoxylate. 2: Court-circuit des étapes du cycle de Krebs: décarboxylation de l’isocitrate. Isocitrate est directement converti en glyoxylate et succinate grâce à l’Isocitrate lyase. 3 et 4: Glyoxylate se condense à l’acetyl CoA pour former le malate grâce à la malate synthase. Le malate ainsi produit diffuse hors du glyoxysome et se retrouve dans le cytosol pour former du glucose par processus de néoglucogenèse 5: Succinate diffusera hors du glyoxysome pour aller vers la mitochondrie où il va entrer dans le cycle de Krebs et servir à la production d’ATP.