Examen 2 (Recap des trucs de l'examen 1 à se souvenir)

Question 1

Nommer les substrats et les produits de la glycolyse

Answer 1

Substrats : Glucose, fructose et galactose

Produits : Pyruvate (3C), NADH, ATP

Question 2

Hexokinase
* Étape :
* Rôle :
* Substrat :
* Produit :

Answer 2

Hexokinase
* Étape : 1ère étape de la glycolyse
* Rôle : Phosphorylation du glucose pour l’empêcher de sortir de la cellule et pour l’activer pour les étapes suivantes de la glycolyse.
* Substrat : Glucose
* Produit : Glucose-6-phosphate (G6P)

Question 3

Phosphofructokinase-1 (PFK-1)
* Étape :
* Rôle :
* Substrat :
* Produit :

Answer 3

Phosphofructokinase-1 (PFK-1)
* Étape : 3ème étape de la glycolyse
* Rôle : Phosphorylation du fructose-6-phosphate pour produire du fructose-1,6-bisphosphate, une étape clé qui régule la vitesse de la glycolyse.
* Substrat : Fructose-6-phosphate (F6P)
* Produit : Fructose-1,6-bisphosphate (F1,6BP)

Question 4

Pyruvate kinase
* Étape :
* Rôle :
* Substrat :
* Produit :

Answer 4

Pyruvate kinase
* Étape : 10ème et dernière étape de la glycolyse
* Rôle : Conversion du phosphoénolpyruvate en pyruvate, avec production d’ATP.
* Substrat : Phosphoénolpyruvate (PEP)
* Produit : Pyruvate

Question 5

Identifier les réactions irréversibles de la glycolyse

Answer 5

1,3 et 10

1. Hexokinase : Glucose → Glucose-6-phosphate (Réaction 1)
2. Phosphofructokinase-1 (PFK-1) : Fructose-6-phosphate → Fructose-1,6-bisphosphate (Réaction 3)
3. Pyruvate kinase : Phosphoénolpyruvate (PEP) → Pyruvate (Réaction 10)

Question 6

Expliquer le rôle de la PFK2

Answer 6

Le rôle principal de la PFK-2 est de réguler la concentration de F2,6BP, un puissant régulateur de la glycolyse et de la néoglucogenèse. (activité kinase et activité phosphatase)

o Activité kinase : Elle catalyse la formation de fructose-2,6-bisphosphate (F2,6BP) à partir du fructose-6-phosphate (F6P).

o Activité phosphatase : Elle peut aussi dégrader le F2,6BP en fructose-6-phosphate.

Question 7

Expliquer le rôle du fructose-2,6-bisphosphate

Answer 7

Le F2,6BP est un activateur allostérique de l’enzyme phosphofructokinase-1 (PFK-1), une enzyme clé de la glycolyse.

• Activation de la glycolyse : Le F2,6BP stimule fortement la PFK-1, accélérant ainsi la glycolyse Lorsque les niveaux de F2,6BP augmentent, la glycolyse est activée.
• Inhibition de la néoglucogenèse : Le F2,6BP inhibe une enzyme clé de la néoglucogenèse, la fructose-1,6-bisphosphatase (FBPase-1). Cela freine la production de glucose, favorisant ainsi l’utilisation du glucose plutôt que sa synthèse.

Question 8

Identifier les molécules qui entrent dans le cycle de Krebs (4)

Answer 8

Acétyl-CoA
NAD+ et FAD
ADP (ou GDP)

Question 9

Identifier les produits du cycle de Krebs (5)

Answer 9

CO₂
ATP (ou GTP)
NADH et FADH₂
Oxaloacétate

Question 10

Expliquer le rôle des cofacteurs dans le cycle de Krebs

Answer 10

1. NAD⁺ et FAD
   Rôle :
   * Accepteurs d’électrons
   * Transporteur d’électrons
2. Coenzyme A (CoA) : Cofacteurs avant le cycle de Krebs
   * Rôle : La coenzyme A est impliquée dans la formation de l’acétyl-CoA à partir des acides gras et des acides aminés.

Question 11

Oxaloacétate
1. Position dans le cycle de Krebs
2. Rôle et métabolisme

Answer 11

1. Molécule de départ et de fin
2. Formation du citrate avec l’acétyl-CoA

Point de départ du cycle de Krebs, mais aussi de la néoglucogénèse

Sert d’intermédiaire dans d’autres voies métaboliques, contribuant à la synthèse de certains acides aminés

Question 12

Acétyl-CoA
1. Position dans le cycle de Krebs
2. Rôle et métabolisme

Answer 12

1. Il n’est pas produit dans le cycle, mais il est la molécule qui entre dans le cycle en se combinant avec l’oxaloacétate pour former le citrate.
2. Source d’énergie et de carbone pour le cycle

Également important pour l’exportation du carbone dans la synthèse de lipides

Question 13

Citrate
1. Position dans le cycle de Krebs
2. Rôle et métabolisme

Answer 13

1. Premier intermédiaire stable du cycle
2. Impliqué dans le transport de l’acétyl-CoA vers le cytosol.

Il peut être converti en acides gras et autres lipides, jouant ainsi un rôle clé dans la synthèse des lipides

Question 14

a-Cétoglutarate
1. Position dans le cycle de Krebs
2. Rôle et métabolisme

Answer 14

1. Formé à partir de l’isocitrate. (Donc après l’isocitrate)
2. Subit une décarboxylation pour former le succinyl-CoA, produisant un NADH et CO₂.

Point d’entrée pour certains acides aminés : L’α-cétoglutarate peut être utilisé pour la synthèse d’acides aminés comme le glutamate et la glutamine.

Question 15

Succinate
1. Position dans le cycle de Krebs
2. Rôle et métabolisme

Answer 15

1. Formé à partir du succinyl-CoA (Donc après le succinyl-CoA)
2. Le succinate (C4) est oxydé en fumarate, produisant FADH₂.

Il est également impliqué dans la régulation de différents processus cellulaires, notamment la signalisation et la respiration cellulaire.

Question 16

Malate
1. Position dans le cycle de Krebs
2. Rôle et métabolisme

Answer 16

1. Formé à partir du fumarate. (donc après le fumarate ou avant l’oxaloacétate)
2. Le malate est oxydé pour régénérer l’oxaloacétate, produisant un NADH et complétant le cycle

Navette malate-aspartate

Question 17

Pyruvate déshydrogénase (PDH) :
* Substrat :
* Produit : 3
* Régulation :
o Inhibiteurs : 3
o Activateurs : 4

Answer 17

Pyruvate déshydrogénase (PDH) :
* Substrat : Pyruvate
* Produit : Acétyl-CoA, CO2 , NADH
* Régulation :
o Inhibiteurs : ATP, NADH, et Acétyl-CoA (signaux indiquant un état énergétique élevé)
o Activateurs : ADP, pyruvate, NAD+ , Calcium (via déphosphorylation)

Question 18

Citrate synthase :
* Substrat : 2
* Produit : 1
* Régulation :
o Inhibiteurs : 3

Answer 18

Citrate synthase :
* Substrat : Acétyl-CoA et oxaloacétate
* Produit : Citrate
* Régulation :
o Inhibiteurs :
 ATP, NADH (indiquant un faible besoin en énergie)
 Succinyl-CoA (indiquant une accumulation d’un produit en aval dans le cycle)

Question 19

Isocitrate déshydrogénase :
* Substrat : 1
* Produit : 3
* Régulation :
* Inhibée par : 2
* Activée par : 2

Answer 19

Isocitrate déshydrogénase :
* Substrat : Isocitrate
* Produit : α-Cétoglutarate, CO₂, NADH
* Régulation :
* Inhibée par :
o Accumulation d’ATP et de NADH (indiquant un faible besoin en énergie)
* Activée par :
o ADP
o NAD⁺

Question 20

Alpha-cétoglutarate déshydrogénase :
* Substrat : 1
* Produit : 3
* Régulation :
* Inhibée par : 2
* Activée par : 1

Answer 20

Alpha-cétoglutarate déshydrogénase :
* Substrat : α-Cétoglutarate
* Produit : Succinyl-CoA, CO₂, NADH
* Régulation :
* Inhibée par :
o Accumulation de NADH (indiquant un faible besoin en énergie)
o Succinyl-CoA (produit de la réaction)
* Activée par :
o AMP

Question 21

Expliquer le mécanisme de transport des acides gras à longue chaine dans les mitochondries

Answer 21

Étapes du transport :
1. Activation de l’acide gras :
o Dans le cytosol, l’acide gras est d’abord activé par une enzyme qui utilise de l’ATP pour former un acyl-CoA. Cette étape permet de préparer l’acide gras pour son entrée dans la mitochondrie.
2. Remplacement du CoA par la carnitine (CPT-I) :
o L’acyl-CoA ne peut pas entrer directement dans la mitochondrie, alors l’enzyme CPT-I, située sur la membrane externe de la mitochondrie, remplace le CoA par une carnitine, créant un acyl-carnitine. Cela permet à l’acide gras de passer à travers la membrane externe.
3. Transport à travers la membrane interne (CACT) :
o L’acyl-carnitine traverse la membrane interne grâce à une protéine appelée carnitine-acylcarnitine translocase (CACT).
4. Remplacement de la carnitine par le CoA (CPT-II) :
o À l’intérieur de la mitochondrie, l’enzyme CPT-II remplace à nouveau la carnitine par du CoA, recréant un acyl-CoA. L’acyl-CoA est maintenant prêt à être utilisé dans la β-oxydation pour produire de l’énergie.

Question 22

Identifier l’étape régulée de la ß-oxydation

Answer 22

L’étape régulée de la β-oxydation est l’action de l’enzyme carnitine palmitoyltransférase I (CPT-I).
Cette enzyme se situe sur la membrane mitochondriale externe et est responsable de la conversion de l’acyl-CoA en acyl-carnitine, permettant à l’acide gras de traverser la membrane mitochondriale.