Final - cours 10 - Les mitochondries et chloroplastes Flashcards
nombre de membranes et compartiments des mitochondries
2 membranes, 2 compartiments
la matrice de la mitochondrie est le compartiment intérieur… que se passe-t-il dans la matrice
cycle de Krebs
contient l’ADN circulaire (mitochondrial) et les ribosomes (mito-ribosomes)
qu’est-ce qui se situe sur la membrane interne et comment est-elle
forme de nombreuses crêtes, l’ATP synthétase s’y situe ainsi que la chaîne de transport d’électrons
l’espace intermembranaire des mitochondries est riche en quoi
H+
la mitochondrie est l’organite responsable de quoi
respiration aérobique
définis respiration
processus catabolique et aérobique produisant de l’énergie métabolique (ATP + pouvoir réducteur des coenzyme réduites NADH + FADH2) à partir de molécules organiques complexes
formule de la respiration
composé organique + O2 = CO2 + H2O + énergie
le génome mitochondrial humain code pour _ARNr, _ARNt et _ protéines
2 ARNr
22 ARNt
13 protéines
le nombre et le type de gènes mitochondriaux varient selon quoi
les espèces
*protiste Reclimonas = 98 (organisme qui en possède le plus)
au cours de l’évolution, que s’est-il passé à la majorité des gènes de la mitochondrie
ils ont été transférés au noyau
protéines mitochondriales sont synthétisées dans le cytoplasme et importées dans la mitochondrie
qu’est-ce qui explique le transfert des gènes des mitochondries au noyau durant l’évolution (2 hypothèses)
les mitochondries produisent les dérivés réactifs de l’oxygène (mutations) - meilleure stabilité génétique
il n’y a pas de reproduction sexuée chez les mitochondries, donc pas de brassage génétique - on évite mutations délétères
pourquoi ce ne sont pas tous les gènes des mitochondries qui ont été transférés au noyau
- production de protéines trop hydrophobes pour le cytoplasme ou trop toxiques
- code génétique des mitochondries diffère du code standard
que produisent les enzymes de la matrice mitochondriale
acétyle CoA à partir des acides gras ou du pyruvate
si la respiration doit utiliser des acides aminés, en quoi doivent-ils être convertis
en pyruvate ou d’autres intermédiaires du cycle de Krebs ou de la glycolyse
à partir d’une molécule de glucose, la glycolyse :
produit 2 molécules de pyruvate
consomme 2 molécules d’ATP (investissement d’énergie)
produit 4 molécules d’ATP (DONC 2 nettes) produit 2 molécules de NADH
à partir du pyruvate, qu’obtient-on dans le cycle de Krebs
acetyl CoA, 1 CO2 et 1 NADH
À partir de l’acétyl CoA, les enzymes du cycle de Krebs produisent quoi
3 NADH
1 FADH2
1 ATP
2 CO2
certains intermédiaires du cycle de Krebs (et glycose) servent de squelette carboné pour…
la synthèse d’acides aminés
à quoi sert la dégradation des sucres dans le cycle de Krebs
fabriquer du pouvoir réducteur sous forme de NADH et FADH2 (molécules utilisées pour donner des électrons à la chaîne de transport d’électrons)
à quoi sert la chaîne de transport d’électrons
produire un gradient de H+, sert à fournir l’ATP synthétase dans la production d’ATP
à quoi sont cédés les électrons dans les crêtes mitochondriales
protéines : complexes I et II
les électrons sont transférés d’un complexe à l’autre dans la CTE en suivant quoi et jusqu’à quoi
suivant le potentiel redox jusqu’à l’accepteur final, O2
durant le transfert d’électrons, les H+ sont pompés de la matrice vers l’espace intermembranaire à travers…
les complexes I, III et IV
les électrons qui entrent dans la CTE sont issues de deux voies, lesquelles
cycle de Krebs (entrent par les complexes I et II)
ceux issus de la glycolyse (2 NADH/glucose) qui entrent par la déshydrogénase via le côté de l’espace intermembranaire - la membrane interne est imperméable à NADH
quelles sont les deux sorties possibles pour les électrons
oxydase alternative AOX (plantes)
oxydase à cytochrome c (complexe IV)
3 familles de protéines transporteuses d’électrons
cytochromes avec des hèmes (1e)
protéines fer-soufre (1e)
transporteur Fe-Cu (4e ; utilisé pour réduire l’O2)
qu’est-ce que l’oxydase alternative
centre carboxylate di-Fe fait avec 4 a.a glutamates
L’oxydase alternative est souvent activée en réponse à des conditions de stress ou à des variations dans les niveaux d’oxygène. Son activation permet de réduire la production de radicaux libres et de maintenir un certain niveau d’activité métabolique même lorsque la chaîne respiratoire classique est partiellement inhibée.
rôle de l’ubiquinone dans la CTE
transporteur non protéique qui est soluble dans la membrane interne et transporte 2e
qu’est-ce que l’oxydase à cytochrome C
complexe situé au bout de la chaîne devant l’accepteur final d’électrons
chemin long parcouru par les électrons et cela permet un transfert maximal des H+ vers l’espace intermembranaire
chez les plantes et quelques autres organismes, les électrons peuvent sortir de la CTE plus rapidement en prenant quelle voie
voie de l’oxydase alternative (AOX)
1 avantage et 1 inconvénient de la voie de l’oxydase alternative
réduit le risque de création de ROS, mais réduit aussi la production d’ATP (les électrons restent moins longtemps dans la CTE alors moins de H + sont pompés dans l’espace intermembranaire)
3 raisons pour lesquelles les plantes utilisent l’AOX
réduire leur stress oxydatif
fabriquer des acides aminés sans fabriquer d’ATP
créer de la chaleur
que font les plantes de la famille des Aracées à maturité sexuelle
hydrolysent leur amidon pour qu’il soit respiré
utilisent l’énergie pour fabriquer des molécules odorantes
en même temps, activent la voie de l’AOX (en gardant celle du cytochrome c active)
électrons qui quittent CTE vers AOX se stabilisent très rapidement avec O2 (au lieu de le faire par étapes)
l’énergie libre libérée par la liaison rapide des électrons à l’O2 est libérée sous forme de chaleur
chaleur qui sert à volatiliser les molécules odorantes pour attirer les insectes pollinisateurs
v ou f, le cycle de Krebs sert surtout à produire de l’ATP
faux, surtout du pouvoir réducteur NADH et FADH2 (ces molécules vont céder leurs électrons à la CTE qui fera passer H+ vers l’espace intermembranaire)
quel est le but du NADH et du FADH2 en cédant leurs électrons à la CTE qui fait passer des H+ vers l’espace intermembranaire
fournir l’ATPsynthétase en H+ pour produire de l’ATP
comment se nomme la façon de produire de l’ATP qui implique que du NADH et du FADH2 cèdent leurs électrons à la CTE ce qui fait passer des H+ dans l’espace intermembranaire
phosphorylation oxydative (oxydation phosphorylante)
Il n’y a pas de points de raccordement directs entre la membrane interne des thylakoïdes et l’espace thylakoïde interne v ou f
v
les chloroplastes sont généralement plus grands ou plus petits que les mitochondries
plus grands
substrats pour les réactions de photosynthèse générées par la lumière
eau et le dioxyde de carbone
se déroule dans le stroma des chloroplastes et implique la fixation du dioxyde de carbone (CO2) pour produire des glucides
cycle de fixation du carbone - le CO2 de l’atmosphère est la source des atomes de carbone des molécules organiques
se déroule dans les thylakoïdes des chloroplastes et implique la conversion de l’énergie lumineuse en énergie chimique sous forme d’ATP et de NADPH.
phase lumineuse
lorsqu’il y a oxydation de deux molécules d’eau… que se passe-t-il
production d’une molécule d’oxygène libérée dans l’atmosphère
protons sont concentrés dans l’espace thylakoide
dans la photosynthèse, comment est utilisé le gradient électrochimique crée par les protons
l’ATP synthase utilise ce gradient pour produire de l’ATP
dans la photosynthèse, les électrons de l’eau sont transférés pour produire quoi
NADPH à partir de NADP+
terme qui décrit le mouvement des ions (particulièrement H+) selon leur gradient
chimiosmose
que postule la théorie chimiosmotique
l’énergie du pouvoir réducteur et des liaisons chimiques est interchangeable via les gradients H+
Une substance subit une réaction d’oxydation lorsqu’elle _____des électrons
perd
une substance subit une réaction de réduction lorsqu’elle ____des électrons
gagne
réactions chimiques dans lesquelles il y a un transfert d’électrons entre les réactifs
réactions redox
les CTE de la mitochondrie et du chloroplaste établissent un gradient de H+ grâce aux …
réactions redox
comment s’appelle le gradient de H+
force proton-motrice
utilisée pour produire de l’ATP
somme des réactions biochimiques à l’intérieur d’une cellule ou d’un organisme
métabolisme
terme : synthétise des molécules organiques et requiert normalement de l’énergie
anabolique
terme : dégrade les molécules organiques tout en produisant de l’énergie
catabolique
v ou f, les liens chimiques sont brisés uniquement dans les réactions cataboliques
faux, les liens chimiques sont formés et/ou brisés dans les réactions cataboliques et anaboliques
la photosynthèse fournit les précurseurs métaboliques pour la…
lipogénèse
lien entre protéines et glycolyse
la glycolyse produit le pyruvate : précurseur de certains aa
étapes importantes du cycle de Krebs
3-phosphoglycerate
phosphoenolpyruvate
pyruvate
acetyl-CoA : oxaloacétate et alpha-ketoglutarate
v ou f, il y a certains aa produits en quantité insuffisante chez les humains
v (faut en manger)
v ou f, tous les aa essentiels pour l’humain sont présents dans les voies de synthèse
faux, certains sont absents (faut en manger)
