La chaîne respiratoire mitochondriale Flashcards
Quel rôle capital joue la chaîne de respiration mitochondriale?
Il a un rôle dans le métabolisme énergétique en permettant de convertir les équivalents réducteurs en ATP
Qu’est-ce que la chaîne respiratoire?
C’est un ensemble de transporteurs d’é localisés dans la membrane interne de la mitochondrie.
De quoi est composé la chaîne respiratoire?
De trois complexes multiprotéiques transmembranaires fixes
Un complexe membranaire qui ne traverse pas la membrane
Deux transporteurs d’é mobiles
En quoi sont transformés les équivalents réducteurs au final?
En ATP avec l’ATP synthase
La membrane interne de la mitochondrie est imperméable à quoi ?
Aux métabolites ionisés (contrairement à la membrane externe)
Comment peuvent traverser les ions au travers de la membrane de la mitochondrie?
Des systèmes d’échanges (transporteurs)
- transporteur de pyruvate
- voie d’évitement du malate
- système de transporteurs pour l’ATP
Pour quelle raison les équivalents réducteurs entrent facilement dans la chaîne de respiration?
Puisqu’ils proviennent directement de la B-oxydation des lipides ou le cycle de Krebs qui se font aussi dans la mitochondrie. Les équivalents réducteurs sont alors déjà à l’endroit ils doivent être.
Vrai ou faux? Le NADH produit dans la glycolyse peut pénétrer directement dans la mitochondrie.
FAUX, puisqu’il est cytosolique.
Comment entre le NADH dans la mitochondrie?
Il entre grâce à la voie d’évitement du malate (s’assurer de comprendre le schéma associé)
De quoi sont composés les différents complexes de la chaîne respiratoire?
De protéines qui servent au transport des équivalents réducteurs.
Quelle est la particularité des protéines dans la chaîne?
Elles ont un site réactif pouvant accepter les équivalents réducteurs.
Quels sont les 4 types de protéines présentes dans la chaîne?
Les flavoprotéines
Les protéines fer-souffre
Les cytochromes
La coenzyme Q
Les flavoprotéines sont des enzymes à co-facteur ____ ou ____ .
FAD ou FMN
Les protéines fer-souffre sont des protéines possédant quoi?
Un atome de fer Fe3+ non hémique qui sera réduit en Fe2+
La coenzyme Q porte quel nom?
L’ubiquinone
Qu’est ce que la coenzyme Q?
C’est un constituant mobile dans les lipides mitochondriaux qui participe au transport des équivalents réducteurs.
Nommez un exemple de cytochrome.
l’hémoprotéine
Les cytochromes sont des protéines possédant une porphyrine dans lequel on retrouve souvent un atome de ___ ou parfois de ___.
FER ou parfois de CUIVRE
Quel est le premier complexe de la chaîne respiratoire mitochondriale?
NADH- Coenzyme Q réductase
Quel est le premier complexe de la chaîne respiratoire mitochondriale?
NADH- Coenzyme Q réductase
Qu’est-ce qui caractérise le 1er complexe?
C’est le plus large de la chaîne ( plus de 40 prots)
Qu’est ce qui est fait lors du premier complexe?
- L’entrée des équivalents réducteurs du NADH+H+
- L’oxydation du NADH+H+ en NAD+ et transfert des é vers l’ubiquinone
Pompage des protons de la matrice de la mitochondrie vers l’espace intermembranaire
Qu’est-ce qui compose le deuxième complexe?
Le succinate et la coenzyme Q réductase
Le deuxième complexe est aussi impliqué dans quoi?
Le cycle de Krebs
Vrai ou faux? Le deuxième complexe est un petit complexe ancré à la membrane et donc ne la traverse pas.
VRAI
Le deuxième complexe comprend deux types de groupements prosthétiques, quels sont-ils?
FAD et protéine fer-souffre
Quelles sont les étapes effectuées dans le deuxième complexe?
- L’entrée des équivalents réducteurs du FADH2
- L’oxydation du succinate en fumarate
- La réoxydation du FADH2 en FAD
Dans le deuxième complexe, les é sont transférés du ______ vers l’_____ ?
FADH2 vers l’ubiquinone.
Qu’est ce qui compose le troisième complexe?
La cytochrome c réductase
Vrai ou faux? Le complexe 3 est une complexe dit dimérique.
Vrai
Au troisième complexe, l’ubiquinone (Q) a été réduite en …
Ubiquinol (QH2)
Que fait le troisième complexe?
Il accepte les électrons de l’ubiquinol et les transfèrent au cytochrome C. Cette étape s’accompagne d’un pompage de protons.
Le complexe 4 est composé de quoi?
Cytochrome C oxydase.
Qu’est-ce que le complexe dimérique 4?
- Chaque monomère possède 13 polypeptides
- Contient 2 cytochromes et 2 at. de cuivre
Que fait le complexe 4?
Il accepte les é un à un du cytochrome c et le transfert à l’O moléculaire en bloc de 4.
Qu’est-ce que la phosphorylation?
C’est l’introduction d’un groupe phosphate dans une molécule par formation d’un lien covalent.
Qu’est-ce que la phosphorylation oxydative?
C’est le couplage entre la respiration cellulaire et la synthèse d’ATP.
D’où provient l’énergie nécessaire à la synthèse de de l’ATP par phosphorylation oxydative ?
D’un gradient de protons entre l’espace intermembranaire et la matrice. C’est la théorie chimioosmotique de Mitchell.
Quels complexes de la chaîne respiratoire agissent comme des pompes à protons qui expulsent des ions H+ de la matrice vers l’espace intermembranaire?
Les complexes 1,3 et 4.
Pourquoi les ions s’accumulent-ils dans l’espace intermembranaire?
Puisque la membrane interne mitochondriale est imperméable aux ions.
Que cause l’accumulation de protons?
- Un gradient de pH entre l’espace intermembranaire et la matrice
- Une différence de potentiel membranaire
Je suis une protéine transmembranaire localisée dans la membrane interne des mitochondries.
L’ATP synthase
Par où passent les protons dans l’espace intermembranaire pour retourner dans la matrice mitochondriale et qu’est-ce que ce mouvement de protons entraine?
Par le canal F0 et cela entraine la synthèse de l’ATP par la sous-unité F1.
En tournant, la sous-unité gamma de l’ATP synthase occasionne un…
changement de conformation menant à la synthèse de l’ATP.
Quel est le rendement de la phosphorylation oxydative?
3 mol d’ATP par NADH+H+
2 mol d’ATP par FADH2
Nommez les facteurs influençants la vitesse de la respiration cellulaire ?
- La disponibilité en ADP (rapport ATP/ADP)
- Disponibilité des substrats
- Capacité des enzymes
- Disponibilité de l’oxygène
- Oxygénation et circulation sanguine
Pourquoi dit-on que les agents chimiques pouvant inhiber certaines étapes de la chaîne respiratoire sont des poisons?
Car ils bloquent la respiration cellulaire et la production d’ATP.
Nommez les inhibiteurs du premier complexe.
Roténone et Amytal
Nommez l’inhibiteur du complexe 3.
Antimycine A
Nommez l’inhibiteur du complexe 4.
Cyanure et monoxyde de carbone
Je suis une molécule qui permet aux protons de revenir dans la matrice mitochondriale sans passer par l’ATP synthase.
Un agent découplant
Vrai ou faux? L’agent découplant empêche la formation d’ATP en affectant aussi la respiration cellulaire.
Faux, il n’affecte PAS la respiration cellulaire.
Nommez un exemple d’inhibiteur de l’ATP synthase.
Oligomycine
Nommez un exemple d’agent découplant.
Dinitrophénol
Quelle est la différence dans le bilan total des glucides et les lipides?
Le bilan des glucides est de 38 moles d’ATP tandis que le bilan des lipides est de 129 moles!
