Métabo examen 2 Flashcards
Quel type de système est un organisme vivant?
a) fermé
b) ouvert
c) isolé
b) ouvert
Régulation vs Contrôle
Le contrôle s’applique sur une enzyme en réponse à un stimulus externe: l’enzyme va ajuster sa vitesse en fonction du stimulus
La régulation c’est comment se fait la réponse (régulation allostérique ou hormonale par exemple) et sa permet de maintenir le flux stationnaire, c’est à dire que ça va influencer toute la voie métabolique. Ça marche pour l’ATP dans la glycolyse par exemple.
Quelle sont les 2 différentes types de contrôle?
contrôle de la transcription (ex: HIF)
contrôle de l’activité enzymatique (ex: site allostérique)
Qu’est-ce que le HIF (Hypoxia inductible factor) fait au niveau de la contrôle de la transcription?
Une fois qu’on est en conditions faible en oxygène, il transcrit les gènes qui vont promouvoir la métabolisme anaérobi
Que fait le site actif de l’enzyme?
Le substrat se lie au site actif et le substrat est transformé en produits
Que fait le site de régulation (allostérique) de l’enzyme?
Les molécules activatrices/inhibitrices (Effecteur allostérique) vont se lier ici pour activer ou inhiber l’enzyme.
Une fois qu’un effecteur allostérique se lie au site allostérique, comment est-ce qu’il va controler l’activité de cette enzyme (2 possibilités)?
Il y a deux possibilités:
- Pour un inhibeur allostérique:
- un enzyme est inhibé - Pour un activateur allostérique:
- un enzyme est activé
d’ou provient la plupart des effecteurs allostériques des enzymes?
Les effecteurs allostériques vont souvent provenir du voie métabolique qui contient son enzyme cible.
C’est quoi un isozyme:
Un enzyme qui est dans plusieurs compartiments différentes
((ex: foie, muscle ou mitochondrie, cytosol… (ils ont aussi une légère différence dans leur structure.) ))
La fonction demeure la même!
Que fait un carboxylase?
Ajout de CO2 (COO-)
L’étape 3 de la glycolyse est très bien régulé. Comment?
Si l’enzyme de la glycolyse est activé l’enzyme de la néoglycogénèse est désactivé et vice versa.
une fois qu’on forme du Fructose, 1-6-phosphate pendant l’étape 3 de la glycolyse (étape 7 de la néoglycogenèse), on n’a pas le choix de former du…
pyruvate!
une fois que la glucose entre dans la cellule, qu’est-ce qui va arriver à lui?
Il va se faire phosphorylé à l’aide de l’hexokinase. Ceci va piéger le glucose dans le cellule.
Rétro-inhibition, définition :
La dernière métabolite d’un voie métabolique est un effecteur allostérique NÉGATIVE qui va inhiber l’enzyme qui catalyse la première étape de son propre voie métabolique.
Pro-activation, définition
La dernière métabolite d’un voie métabolique est un effecteur allostérique POSITIVE qui va activer l’enzyme qui catalyse une étape précédant de son propre voie métabolique.
Quelles deux monosaccharides constituent ces trois disaccharides?
a. Lactose
b. Maltose
c. Saccharose
Lactose :
- Galactose + Glucose
Maltose :
- Glucose + Glucose
Saccharose :
- Glucose + Fructose
La concentration de glucose dans les cellules sont toujours ______!
FAIBLE (sauf pour les cellules du foie (les hepatocytes) )
[Glucose]extracellulaire _____ [Glucose]intracellulaire
a. >
b. <
c. =
a. >
and its not even fucking close
bc once glucose enters the cell its phosphorylé which qui le piège dans la cellule, you feel me?
Quelle protéine assure l’entrée passive (uniport) de glucose?
Les protéines GLUT
nomme les 5 protéines qui transportent le glucose à travers de la membrane
SGLT (sodium-glucose co-transporters)
GLUT1 (glucose transporter 1)
GLUT2 (glucose transporter 2)
GLUT3 (glucose transporter 3)
GLUT4 (glucose transporter 4)
they really gave a lot of thought into these names
Quelle GLUT est insulino-dépendant?
GLUT4 (donc, la contrôle hormonale est très importante!)
Quelles sont les 2 phases de la glycololyse :
Phase préparatoire : (5 étapes)
Phase payante: (5 étapes)
Bilan de la glycolyse :
2ATP et 2NADH
Qu’est-ce qui arrive dans la phase préparatoire?
Utilisation de l’énergie pour préaparer le glucose en 2×(glycéraldéhyde 3-phosphate)
Qu’est-ce qui arrive dans la phase payante?
- Gain d’énergie!
- 2×(glycéraldéhyde 3-phosphate) —> 2×(pyruvate)
Nommer les 10 étapes de la glycolyse:
- Phosphorylation du glucose sur le C6
- Isomérisation du G-6-P (6C)
- Phosphorylation du fructose-6-phosphate (6C) en C1
- Clivage du fructose-1,6-biphosphate (6C)
- Isomérisation du dihydroxyacétone phosphate (3C) en Glycéraldéhyde-3-phosphate (3C)
- Oxydation du glycéraldéhyde-3-phosphate (2 × 3C)
- Transfert du phosphoryl du 1,3-biphosphoglycérate (2 × 3C)
- Conversion du 3-phosphoglycérate (2 × 3C).
- Déshydratation du 2-phosphoglycérate (2 × 3C).
- Transfert du phosphoryl du PEP (2 × 3C) à l’ADP (2 ×)
Étape 1 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Phosphorylation du glucose sur le C6
- Glucose → Glucose-6-Phosphate
ATP → ADP - Enzyme : hexokinase
- Irréversible
Étape 2 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Isomérisation du G-6-P (6C)
- Glucose-6-Phosphate → Fructose-6-Phosphate
- glucose-6-phosphate isomérase)
- Réversible
Étape 3 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Phosphorylation du fructose-6-phosphate (6C) en C1
- Fructose-6-Phosphate → Fructose-1-6-Biphosphate
ATP → ADP - PFK 1 (Phosphofructokinase 1)
4.Irréversible
Étape 4 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Clivage du fructose-1,6-biphosphate (6C)
- Fructose-1-6-Biphosphate → glycéraldéhyde-3-phosphate
et dihydroxyacétone phosphate - Aldolase
- Irréversible
Étape 5 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Isomérisation du dihydroxyacétone phosphate (3C) en Glycéraldéhyde-3-phosphate (3C)
- Dihydroxyacétone phosphate → glycéraldéhyde-3-phosphate (now we got 2)
- Triose phosphate isomérase
- Réversible
Étape 6 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Oxydation du glycéraldéhyde-3-phosphate (2 × 3C)
- 2 x (glycéraldéhyde-3-phosphate) → 2 x (1,3 biphosphoglycérate)
NAD+ → NADH + H+
2Pi - > - glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase
- Réversible (et couplée avec l’étape 7 parce que cette réaction est thermodynamiquement défavorables (ayant un ΔG’° > 0) )
Étape 7 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Transfert du phosphoryl du 1,3-biphosphoglycérate (2 × 3C)
- 2 x (1,3-biphosphoglycérate) → 2 x (3-phosphoglycérate)
ADP → ATP - phosphoglycérate kinase
- Irréversible
Étape 8 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Conversion du 3-phosphoglycérate (2 × 3C).
- 2 x (3-phosphoglycérate) → 2 x (2-phosphoglycerate)
- phosphoglycérate mutase
- Réversible
Étape 9 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Déshydratation du 2-phosphoglycérate (2 × 3C).
- 2 x (2-phosphoglycerate) → 2 x (phosphénolpyruvate)
- Énolase
- Réversible
Étape 10 de la GLYCOLYSE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Transfert du phosphoryl du PEP (2 × 3C) à l’ADP (2 ×)
- 2 x (phosphénolpyruvate) → 2 x (pyruvate)
ADP → ATP - pyruvate kinase
- Réversible
Bilan de la glycolyse
Glucose + 2NAD+ + 2ADP + 2 Pi → 2 Pyruvate + 2NADH + 2 H+ + 2ATP + 2H2O
________________________________________
2ATP + 2NADH
a) C’est quoi la ΔG’° totale de la glycolyse
b) La glycolyse est-il réversible ou irréversible?
a) -85KJ/mol
b) irréversible.
Comment est-ce qu’on sait qu’une réaction est réversible ?
si son ΔG est proche de 0 (±10 ou plus) c’est RÉVERSIBLE
Que-fait les pyruvates après qu’ils sont synthetisé lors de la glycolyse?
En conditions aérobie:
________________________
1. Métabolisme aérobie (acétyl-CoA, Krebs, Chaine d’électrons
En conditions anaérobie:
_________________________
2. Fermenté en éthanol + 2(CO2)
- Transformé en 2 Lactate
est-ce que la glycolyse DOIT commencer avec de la glucose?
No sir,
Voici des exemples d’autres substrats qui peuvent entrer dans la glycolyse:
- Glycogène
- Amidon
- Lactose
- Tréhalose
- Sucrose
- Fructose
- Mannose
- Galactose
Quelles deux réactions de la glycolyse sont couplé ensemble?
étape 6 et 7!
Réaction de fermentation de pyruvate en lactate :
1.Réaction
- Enzyme
3.reversible ou irréversible?
- Pyruvate → L-Lactate
NADH + H+ → NAD+ - lactate déshydrogénase
- Irréversible
Quelle est l’intérêt de la fermentation de la Pyruvate en L-Lactate/Éthanol?
Régénerer l’NAD+
Réaction de fermentation de pyruvate en Éthanol (1/2):
- Nom du réaction
- Réaction
- Enzyme
- reversible ou irréversible?
- Décarboxylation (on enlève un CO2) du pyruvate
- Pyruvate → Acétaldéhyde
- pyruvate decarboxylase
- réversible I think
Réaction de fermentation de pyruvate en Éthanol (2/2):
- Nom du réaction
- Réaction
- Enzyme
- reversible ou irréversible?
- Réduction de l’acétaldéhyde en éthanol
- Acétaldéhyde → Éthanol
NADH + H+ → NAD+ - Alcool déshydrogénase
- reversible I think
Quelles facteurs vont influencer si on va faire la néoglucogenèse ou la glycolyse? (2 grandes raisons)
- Les concentrations de produits et de rèactifs :
a) si la concnetration de glucose est haut, on va faire le glycolyse. Et vice versa.
b) si la concnetration d’ADP/d’AMP est haut, on va faire le glycolyse (en condition faible en O2). Et vice versa.
- Le type de tissu :
ex:
- le foie va faire le néoglucogenèse pour les autres cellules, donc, si on est dans le cerveau, on va avoir très peu de néoglucogenèse. Plutôt la glycolyse pour produire de l’énergie pour les cellules de cerveau. Les pyruvates sont envoyé au foie et retourné au cerveau sous forme de glucose pour refaire le glycolyse, etc.
Quelles sont les étapes de la néoglucogenèse qui ne sont pas les mêmes que la glycolyse? (So basically, quelles étapes ne sont pas réversibles?)
» Étape 1 - Glucose→Glucose-6-Phosphate (hexokinase)
» Étape 3 - Fructose-6-Phosphate→Fructose-1,6-biphosphate (PFK1)
» Étape 10 - PEP→Pyruvate (PK)
Quelles sont les 5 étapes de la contournement de l’étape 1 du néoglucogenèse (étape 10 de la glycolyse)
- Pyruvate en Oxaloacétate (ATP → ADP) (avec pyruvate carboxylase mitochondriale)
- Oxaloacétate en Malate (NADH + H+ → NAD+) (avec malate déshydrogénase mitochondrial)
- Traversement de la membrane mitochondriale
- Malate en Oxaloacétate (NADH + H+ → NAD+) (malate déshydrogénase cytosolique)
- Oxaloacétate en PEP (GTP → GDP) (avec PEP carboxykinase cytosolique)
C’est quoi la cycle de Cori?
C’est la transformation de Lactate en PEP (voie alternative de l’étape 1 de la néoglucogenèse)
cycle de Cori, étapes (5)
1.Lactate en pyruvate (à l’aide du lactate déshydrogénase) dans le cytosol. (NADH + H+ → NAD+)
2. il entre dans la mitochondrie
3. Pyruvate en Oxaloacétate (ATP → ADP) (avec pyruvate carboxylase mitochondriale)
4. Oxaloacétate en PEP (GTP → GDP) (avec PEP carboxykinase mitochondriale)
5. PEP sort de la mitochondrie
Dans quelles conditions est-ce que la cycle de Cori serait utilisé au lieu de l’étape 1 régulier du néoglucogenèse?
Le cycle de Cori est utilisé quand on est en présence de lactate au lieu du pyruvate (donc, en conditions faible en oxygène/exercice intense)
[NADH] est toujours _____ dans le cytosol
a) faible
b) haute
a) faible
100 000 × moins que la mito!
Deuxième étape à contourner : étape 7 de la néoglucogenèse (étape 3 de la glycolyse)
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Hydrolyse de Fructose-1,6-biphosphate en fructose-6-phosphate:
- Fructose-1,6-biphosphate → fructose-6-phosphate
H2O → Pi - Enzyme: fructose-1,6-biphosphatase-1 (FBPase-1)
- irréversible
Troisième étape à contourner : étape 10 de la néoglucogenèse (étape 1 de la glycolyse)
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Hydrolyse de Glucose-6-phosphate en glucose
- Glucose-6-Phosphate → Glucose
H2O → Pi - Enzyme: glucose-6-phosphatase
- irréversible
Bilan de la néoglucogenèse :
2 pyruvate + 4ATP + 2GTP + 2NADH + 2H+ + 4H2O →
Glucose + 4ADP + 2 GDP + 6Pi + 2NAD+
________________________________________________________
4ADP + 2GDP + 2NAD+
C’est quoi la Régulation intégrée et quel est son rôle?
C’est une régulation qui va activer ou désactiver la voie en question lorsqu’on est en présence de substrats formé dans la voie elle même.
C’est utile dans la glycolyse/néoglucogenèse pour éviter des cycles concurrentes qui gaspillent de l’ATP or whatever
ou est-ce que la néoglucogenèse se passe?
Pre much exclusive to the foie.
Méchanismes de régulation
- Fluctuations des substrats et produits (court terme)
- Régulation allostérique d’enzymes (court terme)
- Mécanismes hormonaux (moyen terme)
- Ajustement de la transcription (long terme) (PAS IMPORTANT LORS DE CETTE CLASSE)
tf does Km mean in the “Équation de Michaelis-Menten”?
Km = affinité d’une enzyme pour son substrat.
(Plus Km est ↑, et moins l’enzyme a un affinité pour son substrat.)
what does Vmax mean in the “Équation de Michaelis-Menten”?
vitesse ou l’enzyme est saturée en substrat. Sa vitesse n’augmente plus.
Quelle forme prend-t-il la courbe de Michaelis-Menten en présense d’effecteur allostérique?
forme sigmoïde
quelles sont les hormones sécrétées en réponse à la concentration de glucose dans le sang?
Glucagon et Insuline
Différences entre l’hexokinase II et l’hexokinase IV (glucokinase)
4 différences
HKII va être inhibé par le glucose-6-Phosphate
HKIV ne va pas.
HKII: glucose pour la production d’énergie.
HKIV : maintient la [glucose] dans le sang
HKII a un Km très haut
HKIV, not so much
HKII est une courbe régulier
HKIV a une courbe sigmoïde
Pourquoi est-ce que l’hexokinase-IV a une courbe sigmoïde?
Il possède un effecteur allostérique qui s’active quand quand le Fructose-6-Phosphate (qui est formé lors de l’étape 2 de la glycolyse) est présent
quand [Glucose] est haut (>5mM), qu’est-ce qui va arriver à l’hexokinase-IV?
L’HK-IV va être ACTIVÉ, à cause que le glucose et le Fructose-6-Phosphate vont competitionner pour l’HK-IV.
quand [Glucose] est BASSE (<5mM), qu’est-ce qui va arriver à l’hexokinase-IV?
L’HK-IV est INHIBÉ à cause que le Fructose-6-Phosphate va stimuler la liaison de l’inhibeur allostérique, ce qui va “dragger” l’hexokinase dans le noyau.
Dans le noyau, il ne peut pas catalyser la réaction de glucose en glucose-6-phosphate.
Pour l’étape 3 de la glycolyse,
(
Fructose-6-Phosphate → Fructose-1-6-Biphosphate
ATP → ADP
)
((catalysé par le PFK-1))
Quelles sont…
- les 3 activateurs allostériques
et - les 2 inhibeurs allostériques
ACTIVATEURS
1. AMP
2. ADP
3. Fructose-2,6-biphosphate (pas un métabolite de la glycolyse)
—————————————————————————————
INHIBEURS
1. ATP
2. Citrate
Comment est-ce que la courbe de Michaelis-Menten va changer lors de l’étape 3 de la glycolyse si on a une [ATP] haute v.s. un [ATP] basse
étape 3:
(
Fructose-6-Phosphate → Fructose-1-6-Biphosphate
ATP → ADP
)
((catalysé par le PFK-1))
Avec une [ATP] haute, le courbe va devenir plus sigmoïde et le Fructose-6-Phosphate aura une plus petite affinité pour l’enzyme
Lorsque [ATP] est basse, le PFK-1 va être activé et il y aura une plus grande tendance à faire la réaction.
qu’est-ce qu’une [citrate] élévée signifie?
like when thers a lot of citrate, that means…
The cell is chillin on energy.
(ses besoins energétiques sont satisfaites)
Pour l’étape 10 de la glycolyse (PEP en Pyruvate), quelles sont les effecteurs allostériques?
(4 inhibiteurs, 1 activateur)
étape 10:
(
PEP → pyruvate
ADP → ATP
)
((catalysé par le pyruvste kinase))
INHIBEURS
1. ATP
2. Acétyl CoA
3. Acide gras
4. Alanine (le pyruvate peut transformer en Alanine après son synthèse)
ACTIVATEUR
1. Fructose-1,6-Phosphate
Quelle hormone va réguler l’étape 10 de la glycolyse
(
PEP → pyruvate
ADP → ATP
)
((catalysé par le pyruvste kinase))
et comment va-t-il le faire?
Le glucagon
Le glucagon va catalyser la réaction de désactivation du Pyruvate kinase (PK).
Donc, le glucagon va inhiber l’étape 10 de la glycolyse.
quelle effet est-ce qu’une haute concentration d’acétyl CoA aura comme effecteur allostérique(1 activation, 1 inhibition)?
une concentration élévée en Acétyl CoA entraine une activation de la néoglucogenèse (production d’oxaloacétate) et une inhibition de la production d’acétyl CoA.
- une inhibition de la réaction de pyruvate en Acétyl Coa (l’enzyme pyruvate déshydrogénase)
2.une activation de la 1er étape de la production d’oxaloacétate lors de la néoglucogenèse (l’enzyme pyruvate carboxylase)
Quelle 2 inhibeurs allostériques vont inhiber la 7e étape de la néoglucogenèse
(
Fructose-1,6-biphosphate → fructose-6-phosphate
H2O → Pi
)
l’AMP et fructose-2,6-biphosphate
ceci entraîne une réglation coordonné avec le glycolyse
un haute concentration en adrénaline signifie quoi?
Ça signale un besoin d’énergie (comme glucagon)
Qu’est-ce qui va influencer la sécrétion d’insuline et de glucagon?
la variation de la concentration de glucose sanguin
Ou est-ce que la régulation hormonale est déclenché?
À l’extérieur de la cellule
comment long est-ce que la régulation à COURTE terme dure?
des milisecondes.
comment long est-ce que la régulation à MOYEN terme dure?
des secondes/minutes
La fructose-2,6-biphosphate est un effecteur allostérique de la PFK-1(étape 3 de la glycolyse) et la FBPase-1(étape 7 de la néoglucogenèse).
Il va inhiber un et activer l’autre.
Quelle voie est accelèré et quelle voie est ralentit?
Il ACCELÈRE le glycolyse
et
il RALENTIT la néoglycogenèse
l’insuline va-t-il inhiber ou activer la NÉOGLUCOGENÈSE?
L’insuline va l’inhiber la néoglucogenèse
Le glucagon va-t-il inhiber ou activer la NÉOGLUCOGENÈSE?
Le glucagon va activer la néoglucogenèse
L’insuline va-t-il inhiber ou activer la GLYCOLYSE?
L’insuline va activer la glycolyse
Le glucagon va-t-il inhiber ou activer la GLYCOLYSE?
Le glucagon va inhiber la glycolyse
Quelle type de transportation est-ce que les protéines GLUT(1, 2, 3 et 4) vont faire afin de transporter le glucose?
Diffusion facilitée selon la gradient de glucose (uniport)
Quelle type de transportation est-ce que la protéine SGLT va faire afin de transporter le glucose?
transport active secondaire
Donner un exemple d’une localisation d’une protéine GLUT:
Si un des ces réponses sont la tienne, thats awesome!
GLUT1:
- Cellules beta de la pancreas
- hepatocytes
GLUT2:
- Cellules beta de la pancreas
- hepatocytes
- épithélium intestinale
- reins
GLUT3:
- SNC
GLUT4:
- Muscles squelettiques
- Muscles cardiaques
- tissu adipeux
Quelles sont les trois destinées pour une molécule de glucose?
Il peut se transformer en…
- Glycogène
- Pyruvate
ou
- Ribose-5-Phosphate
Quelles sont les deux rôles de la production de Ribose-5-Phosphate à partir du glucose?
- Production de NADPH
-Bon réducteur pour la biosynthèse
-Antioxydant (protection contre les radicaux libres de l’oxygène) - Synthèse de Ribose-5-Phosphate
-Synthèse de nucléotides et de co-enzymes (Comme NAD+, FAD+…)
Dans quelles cellules est-ce que la synthèse de Ribose-5-Phosphate se fait, (majoritairement)?
Dans les cellules qui se divisent rapidement
(peau, foie, erythrocytes…)
(Peu dans les muscles)
Quelle-sont les deux phases de la voie du pentose-phosphate
Phase oxydative et non-oxydative
Première étape du phase oxydative de la Voie du pentose phosphate:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
(pas besoin de savoir si c’est réversible ou non pour la voie des pentose phosphate.)
1.Oxydation du glucose-6-phosphate
- glucose-6-phosphate → 6-Phospho-D-gluconolactone
NAHP+ → NADPH + H+
3.Glucose-6-P déshydrogénase
Deuxième étape du phase oxydative de la Voie du pentose phosphate:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
(pas besoin de savoir si c’est réversible ou non pour la voie des pentose phosphate.)
- Hydrolyse du 6-phosphogluconolactone
- 6-Phospho-D-gluconolactone → 6-Phosphogluconate
H2O → H+ - Gluconolactonase
Troisième étape du phase oxydative de la Voie du pentose phosphate:
1.Nom
2.Réactions (2 réactions, really.)
3.Enzyme
(pas besoin de savoir si c’est réversible ou non pour la voie des pentose phosphate.)
- Oxydation et décarboxylation du 6-phosphogluconate
2A. 6-Phosphogluconate → 3-céto-6-P-D-glucoate
NADP+ → NADPH + H+
2B. 3-céto-6-P-D-glucoate → D-Ribulose-5-P
H+ → CO2
- 6-Phosphogluconate déshydrogénase
Quatrième étape du phase oxydative de la Voie du pentose phosphate:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
(pas besoin de savoir si c’est réversible ou non pour la voie des pentose phosphate.)
- Conversion du ribulose-5-phosphate.
- D-ribulose-5-P(cétone) → D-ribose-5-P(aldose)
- phosphopentose isomérase
Bilan du phase oxydative de la voie du ribose phosphate
Glucose-6-phosphate + 2 NADP+ + H2O →
Ribose-5-phosphate + CO2 + 2 NADPH + 2H+
Première étape du phase NON-oxydative de la Voie du pentose phosphate:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
(pas besoin de savoir si c’est réversible ou non pour la voie des pentose phosphate.)
- Conversion du ribulose-5-phosphate.
- ribulose-5-P → Xylulose-5-P
- phosphopentose épimérase
étape 2, 3 et 4 du phase NON-oxydative de la Voie du pentose phosphate:
Bilan: conversion de 6×5C en 5×6C
(formation de 6 glucose-6-phosphate)
dans le fond…
1.Transkétolase (2×5C → 1×7C et 1×3C)
2.Transaldolase (1×7C et 1×3C → 1×6C et 1×4C)
3.Transkétolase ( 1×4C et 1×5C → 1×6C et 1×3C)
Cinqième étape du phase NON-oxydative de la Voie du pentose phosphate
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
(pas besoin de savoir si c’est réversible ou non pour la voie des pentose phosphate.)
- Conversion du glycéraldéhyde-3-phosphate (formation d’un 6ième 6C)
- 2x(glycéraldéhyde-3-phosphate) → fructose-6-phosphate → glucose-6-phosphate
- triose phosphate isomérase,
- aldolase, fructose 1,6-biphosphatase 1
- phosphoglucose isomérase
La voie du pentose phosphate permet la synthèse cyclique de _______
NADPH
Qu’est-ce qui va dire au glucose-6-phosphate qu’il doit faire la voie du pentose phosphate au lieu de la glycolyse?
haut NADPH cytosolique:
- Glycolyse (inhibition de l’enzyme glucose-6-phosphate déshydrogénase de la voie du pentose phosphate)
haut NADP+ cytosolique:
- Pentose Phosphate (stimulation de la glucose-6-phosphate déshydrogénase. Par contre, la voie du PP va régénérer les réserves de NADPH ce qui va inhiber la voie des PP, et donc activer la glycolyse anyway.)
Présence d’insuline (transcription) :
- Pentose Phosphate (même raisonnement)
Les trois grandes espèces réactives
Superoxyde O2*-
Peroxyde d’hydrogène H2O2
Radical hydroxyl *OH
comment est-ce que l’NADPH va protèger contre les dommages oxydatives
Le glutathion peroxidase/reductase va nous protèger. Il a besoin de NADPH pour fonctionner!
Le glutathion réduit(GSH) est oxydé en GSSG par les 1.
1.ROS
Pourquoi est-ce qu’une défiance enzymatique en Glucose-6-Phosphate déshydrogénase peut être problématique en présence d’herbicides et d’antibiotiques?
Cette enzyme stimule la production de NADPH.
Les herbicides et les antibiotiques causent une production d’espèces réactives
Et l’NADPH défend contre ces espèces réactives.
Quelles sont les deux liaisons qui peuvent apparaître entre les glucoses dans une molécule de glycogène et pourquoi c’est utile d’en avoir deux différentes?
α(1-4) et α(1-6). Cette structure permet de réduire les intéractions avec l’eau.
Quelle est la différence entre la glycogène musculaire et hépatique(foie)?
La glycogène musculaire est utilisé comme source d’énergie rapide
La glycogène hépatique joue plutôt une rôle de stoquage pour les autres tissus
combien de résidus de glucose est compris dans un glycogène
100 000 à 120 000 résidus de glucose
Le glycogène est stoqué sous forme de ________ dans le cytoplasme du foie
granules
sous quelle forme est stoquée le glucose chez les plantes?
l’amidon
quelle est la protéine structurale qui tient le glycogène ensemble
la glycogénine
Étape 1 de la Glycogènolyse:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
- Coupure des liaisons α(1-4)
- ajout de phosphate inorganique en α(1-4) afin de cliver un lien glycosidique du glycogène.
(so like, glycogène(n glucose) + Pi ➡ glycogène(n-1 glucose) + Glucose-1-P) - glycogène phosphorylase (Lieu de régulation)
Étape 2 de la Glycogènolyse:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
- Transfert des chaînes α(1-4) de la ramification α(1-6).
- il enlève tout (sauf un) des résidus de glucose de la chaine α(1-6) et il le met sur l’extrémité α(1-4), laissant une glucose en α(1-6).
- 4-α-glucanotransférase (enzyme de débranchement 1)
Étape 3 de la Glycogènolyse:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
- Déramification (libération du glucose)
- glycogène avec 1 glucose en α(1-6) ➡ glucose + glycogène sans glucose en α(1-6)
- amylo-1,6-glucosidase
Bilan du glycogènolyse:
pour les oupures des α(1-4)
et
pour les coupures des α(1-6)
- Coupures des α(1-4): donne du glucose-1-phosphate (93% de la molécule de glycogène).
- Coupures des α(1-6): donne du glucose libre (7% de la molécule de glycogène).
C’est quoi les rôles des ramifications de la glycogène? (3)
- le compactage.
- multiplier les sites de dégradation.
- augmenter la solubilité
Lorsqu’on clive un lien α(1-4) on obtient un glucose-1-Phosphate qu’est-ce qui va arriver à cette Glucose-1-Phosphate?
Il va devenir un Glucose-6-phosphate (réversible)
catalysé par le Phosphoglucomutase
Le Glucose-6-Phophate va rejoindre la glycolyse
Quelle transporteur va transporter le glucose dans le RE du foie?
Le transporteur T1
Quand le glucose entre dans le RE du foie via le transporteur T1, quelle modification est apporté en même temps
1.réaction
2.enzyme
- Il libère son phosphate inorganique
- glucose-6-phosphatase
pourquoi le RE du foie est capable d’arracher le phosphate du glucose?
Ça lui permet de sortir de l’hépatocyte via GLUT2. Parce que quand la glucose est phosphorylé, il est piégé dans le cellule.
(seulement la foie peut faire ça, à cause qu’il est le seul cellule qui à l’enzyme glucose-6-phosphatase.)
Ceci va réguler la [glucose] sanguin.
Étape 1 de l’ANABOLISME DU GLYCOGÈNE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
1.Conversion du glucose-6-phosphate
- Glucose-6-Phosphate → Glucose-1-Phosphate
- Phosphoglucomutase
- réversible
Étape 2 de l’ANABOLISME DU GLYCOGÈNE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Phosphorylation du glucose-1-phosphate
- Glucose-1-Phosphate + UTP → UDP-Glucose +Pyrophosphate
3.UDP-Glucose Phosphorylase
4.irréversible
Étape 3 de l’ANABOLISME DU GLYCOGÈNE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Synthèse des chaînes linéaires α(1-4)
- UDP-glucose + Glycogène (n résidus) → Glycogène (n+1 résidus)
- Glycogène synthase (lieu de régulation)
- Irréversible
Étape 4 de l’ANABOLISME DU GLYCOGÈNE :
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Synthèse des chaines ramifiées α(1-6)
- Transfert d’une chaine de 6 ou 7 glucose en α(1-4) à α(1-6)
- Enzyme de branchement
- irréversible
Comment est-ce qu’on commence la synthèse d’une molécule de glycogène?
1.Réaction
2.Enzyme
- UDP-glucose + glycogénine → Glucose attaché au glycogénine en α(1-4) + UDP
- tyrosine glucosyltransférase
3 raisons pourquoi Il faut réguler la synthèse et la dégradation du glycogène
- Principal métabolite du cerveau.
- Source d’énergie pour la contraction musculaire.
- Glycémie sanguine ([glucose] sanguin).
Qu’est-ce qui déclenche la production d’adrénaline
une faible glucose sanguin ou la stresse
Qu’est-ce qui déclenche la production de glucagon
une faible glucose sanguin
Qu’est-ce qui déclenche la production de glucagon
un glucose sanguin élévé
Quelles sont les enzymes qui sont régulées lors de:
- La Dégradation (catabolisme) du Glycogène
- La Synthèse (anabolisme) du Glycogène
Nommez aussi si c’est activé ou désactivé par la phosphorylation
- Glycogène phosphorylase (dégradation)
- Forme active(a) = phosphorylée
- Forme inactive(b) = déphosphorylée
- Glycogène synthase (Synthèse)
- Forme active(a) = déphosphorylée
- Forme inactive(b) = phosphorylée
Quand tu fais de l’effort intense avec tes muscles, est-ce que la glycogène phosphorylase va être présent sous forme “a” ou “b”
a (a for active!)
parce que quand la glycogène phosphorylase est phosphorylé (forme a), il va dégrader le glycogène afin de faire de l’énergie.
Quand tes muscles sont au repos, est-ce que la Glycogène SYNTHASE va être sous forme phosphorylé ou déphosphorylée
Déphosphorylé
Parce qu’il est activé (sous forme a) par la déphosphorylation
On n’a va pas avoir besoin de l’énergie so on va vouloir activer l’enzyme qui stoque le glucose.
quelles deux hormones vont promouvoir la phosphorylation (forme a) de la glycogène phosphorylase?
Glucagon et Adrénaline
(catalysée par PKA)
Décrit les 5 étapes de l’activation de la glycogène phosphorylase (passe de la forme b à la forme a) par le protéine G.
- Récepteur du Protéine G Stimulé par l’adrénaline ou la glucagon
- Activation de l’adénylate cyclase(ATP → AMPc)
- Active une Protéine Kinase AMPc-dépendante (PKA).
- PKA active la phosphorylase b kinase.
- Phosphorylase b kinase phosphoryle la glycogène phosphorylase (passe de la forme b à la forme a).
combien de molécules de Glucose-1-Phosphate est-ce qu’un adrénaline/glucagon va faire lorsqu’il se lie a son récepteur?
Il y a un effet amplificateur:
→ Quelque adrénaline / glucagon
→ + AMPc (20x)
→ ++ protéine kinase (10x)
→ +++ phosphorylase kinase (100x)
→ ++++ glycogène phosphorylase (1000x)
→ +++++ G1P (10 000x)
En présence de l’insuline le Glycogène Synthase va exister sous la forme ____
- a
ou - b
a / (active) / (déphosphorylé)
C’est quoi la PP1 (phosphorylase phosphatase)
Il va travailler avec l’insuline pour déphosphoryler le Glycogène phosphorylase (changer à son forme b ).
Quelle enzyme va phosphoryler (inactiver, b) le glycogène synthase?
Le Glycogène synthase kinase (GSK3)
Quelles sont les effecteurs allostériques du PP1 (phosphorylase phosphatase) (celui qui active la Glycogène synthase)?
3 effecteurs “+”
2 effecteurs “-“
Effecteurs “+”:
- Insuline
- Glucose
- Glucose-6-P
Effecteurs “-“:
- Glucagon
- Adrénaline
Que fait le protéine cible du glycogène (GM)
Il comporte 1 site pour l’insuline et 1 site pour l’adrénaline.
Site 1 par l’action de l’insuline: (activation de PP1)
- Active glycogène synthase
- Désactive glycogène phosphorylase
Site 2 par adrénaline: (inactivation de PP1)
- Glycogène phoshorylase activée
- Glycogène synthase désactivée.
there are some cool maps at the end of Chap 4 - Cours 2
You should look at them
Est-ce que les muscles squelettiques peuvent utiliser ses réserves sur des autres cellules autre que soi-même?
Non, ils sont pretty selfish
Pourquoi est-ce que les cellules des muscles squelettiques n’ont pas de récepteur de glucagon
Parce qu’ils ne peuvent pas faire la néoglucogenèse
ou est-ce que les concentrations d’NADH sont élévées
Ils sont élévées dans le mitochondries
C’est quoi les trois étapes de la respiration?
- Production d’acétyl-CoA
- Oxydation d’acétyl-CoA
- Chaine de transport d’électrons
quelle atome va lier le Coa à l’acétyl
Soufre
( CH3-C(O)-S-CoA )
Que-fait le transfert d’électrons
Oxydation de NADH et de FADH2 en NAD+ et FAD afin de produire de l’ATP
2é- du NADH → 2.5 ATP
2é- du FADH2 → 1.5 ATP
l’ETS va permettre le passage de protons de la matrice mitochondriale vers l’espace intermembranaire. Les protons vont ensuite repasser de l’espace intermembranaire vers la matrice par l’intermédiaire de l’ATP synthase → Production d’ATP
Ou ce déroule le cycle de krebs et le transport d’é
Cycle de Krebs:
- dans la matrice mitochondriale
- dans la membrane interne (succinate déshydrogénase)
Transfert des électrons:
- dans la membrane interne
quelle enzyme catalyse la réaction du pyruvate en acétyl CoA?
- Réaction
- enzyme
3.rév ou irrév?
- Pyruvate(3C) + CoA-SH → Acétyl CoA(2C) +CO2
NAD+ → NADH - Pyruvate déshydrogénase (PDH)
- irréversible
Que-fait le transfert d’électrons
Oxydation de NADH et de FADH2 en NAD+ et FAD afin de produire de l’ATP
2é- du NADH → 2.5 ATP
2é- du FADH2 → 1.5 ATP
l’ETS va permettre le passage de protons de la matrice mitochondriale vers l’espace intermembranaire. Les protons vont ensuite repasser de l’espaceintermembranaire vers la matrice par l’intermédiaire de l’ATP synthase → Production d’ATP
Nomme les trois sous-unitése de la PDH
3 enzymes différentes : E1, E2 et E3
que contient l’E1?
pyruvate déshydrogénase dont le site actif est lié à la TPP
que contient l’E2?
dihydrolipoyl transacétylase qui est le point d’attache du groupe prosthétique lipoate.
que contient l’E3?
dihydrolipoyl déshydrogénase dont le site actif est lié au FAD
que fait E1?
il enlève un CO2
que fait E2?
Il ajoute le CoA
que fait E3?
Il crée un NADH
Étape 1 de la Cycle de Krebs:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Condensation de l’acétyl CoA
- Acétyl-CoA(2C) + Oxaloacétate (4C) + H2O → Citrate(6C) + CoA
- Citrate synthase
- irréversible
Étape 2 de la Cycle de Krebs:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Déshydratation et hydratation de la Citrate
- citrate → isocitrate
- aconitase
- réversible
Étape 3 de la Cycle de Krebs:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Décarboxylation Oxydative
- Isocitrate → α-Kétoglutarate + CO2
NAD+ → NADH - Isocitrate déshydrogénase
- irréversible
Étape 4 de la Cycle de Krebs:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
1.Décarboxylation oxydative
- α-Kétoglutarate + CoA-SH → Succinyl-CoA + CO2
NAD+ → NADH - α-Kétoglutarate dehydrogénase complex
- irréversible
Étape 5 de la Cycle de Krebs:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Dont care abt this one. It forms a GTP tho
- Succinyl-CoA → Succinate + CoA-SH
GDP → GTP - succinyl-CoA synthetase
- réversible
Étape 6 de la Cycle de Krebs:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Déshydrogénation du succinate
- Succinate → Fumarate
FAD → FADH2 - Succinate déshydrogénase
4.réversible
Étape 7 de la Cycle de Krebs:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Hydratation du fumarate
- Fumarate + H2O → Malate
- Fumarase
- réversible
Étape 8 de la Cycle de Krebs:
1.Nom
2.Réaction
3.Enzyme
4.irreversible ou réversible?
- Déshydrogénation du Malate
- Malate → Oxaloacétate
NAD+ → NADH - Malate déshydrogénase
4.réversible
Bilan du cycle de Krebs
Acétyl-CoA + 3NAD+ + FAD + ADP + Pi + 2H20 →
2CO2 + 3NADH + 3H+ + FADH2 + ATP + CoA-SH
(molécules énergétiques produites : 3×NADH, 1×GTP et 1×FADH2)
Pour un glucose, comment est-ce qu’on va former 32 ATP?
Glycolyse:
- 2ATP → 2 ATP (2)
- 2NADH → 5 ATP (7)
2x Pyruvate en acétyl-CoA:
- 2x NADH → 5 ATP (12)
2x Cycle de l’acide citrique:
- 2x 3NADH → 15 ATP (27)
- 2x FAD → 3 ATP (30)
- 2x ATP → 2 ATP (32)
C’est quoi la phrase qui aide à s’en souvenir des métabolites du cycle de Krebs?
Si le citron isole l’acétone, le succinct succès fumera moins haut.
Citrate – Isocitrate – Alphacétoglutarate – Succinyl CoA – Succinate – Fumarate – Malate – Oxaloacétate.
Comment est-ce que la présence d’acétyl CoA va réguler le cycle de Krebs?
Si on a de l’acétyl-CoA, la pyruvate carboxylase est activé (forme a) qui redonne de l’oxaloacétate au cycle.
Sinon, le pyruvate est convertit en Acétyl-CoA
Quelles étapes sont les étapes régulées dans le cycle de Krebs? (3)
l’étape 0 (Pyruvate en Acétyl-CoA) au niveau de l’enzyme pyruvate déshydrogénase
l’étape 3 (Isocitrate en α-Kétoglutarate) au niveau de l’enzyme citrate synthase
et
l’étape 4 (α-Kétoglutarate en Succinyl-CoA) au niveau de l’enzyme isocitrate déshdrogénase
Quelles sont les trois activateurs et les trois inactivateurs de l’enzyme “Pyruvate déshydrogénase complex”
Activé de façon allostérique par:
-AMP
- CoA
-NAD+
Inhibé de façon allostérique par:
- ATP
- Acétyl-CoA
- NADH
Quelles est le seul activateur et les quatre inactivateurs de l’enzyme “Citrate synthase”
Activé de façon allostérique par:
-ADP
Inhibé de façon allostérique par:
- ATP
- Succinyl-CoA
- NADH
- Citrate
Quelles est les deux activateurs et le seul inactivateur de l’enzyme “isocitrate déshydrogénase”
Activé de façon allostérique par:
-ADP, -Ca2+
Inhibé de façon allostérique par:
- ATP
Quelle est le seul activateur et les deux inactivateurs de l’enzyme “isocitrate déshydrogénase”
Activé de façon allostérique par:
- Ca2+
Inhibé de façon allostérique par:
succinyl-CoA, NADH
Le citrate inhibe quelle voie métabolique?
La glycolyse! Car, high citrate means we chillin on energy.
