Métabolisme énergétique -1- (Atomes, ions, molécules, cellules, tissus et systèmes) Flashcards
Powerpoint 2
Les molécules organiques sont composé de quelle atome?
Carbone.
Les molécules inorganiques ne contiennent pas de carbone.
Pour qu’il y ait une réaction chimique, que doit-il se passer avec les électrons?
Il doit y avoir un partage ou un échange d’électrons.
Vrai ou faux. Plus il y a de collision entre les atomes plus vite se produit la réaction chimique?
Vrai!
Vrai ou faux. Les échanges d’électrons ne peuvent pas s’effectuer à distance?
Faux! Elles peuvent s’effectuer a distance.
La vitesse des réactions chimiques est influencée par 4 chose lesquelles? (VTCC)
1- vitesse des molécules (plus petite plus rapide réaction)
2- Température (accroit énergie cinétique particules)
3- Concentrations (augmente les probabilités des collisions)
4- Catalyseur (chez vivant, on peut augmenter la chaleur pour accélerer réaction. Catalyseur augmente la vitesse de réaction)
Qui suis-je : Je libère de l’énergie, donc réactions de dégradation
•Ex: oxydation du glucose
Réaction exothermique
Qui suis-je : J’utilise de l’énergie et je nécessite l’investissement d’énergie.
Réaction endothermique
Expliquez comment les électrons pourront interagir et former de nouvelles liaisons. (ce que les réactifs font et ce que les liaisons chimiques font)
Les réactifs doivent absorber suffisamment d’énergie de leur environnement pour que leurs liaisons chimiques deviennent instables et ainsi les électrons pourront interagir et former de nouvelles liaisons.
Vrai ou faux. L’énergie d’activation est responsable de la stabilité des molécules?
Vrai
Dans les systèmes biologiques, les enzymes sont quoi?
Les catalyseurs
Quel est le rôle des catalyseurs?
Les catalyseurs abaissent l’énergie nécessaire au déclenchement de la réaction chimique.
Les enzymes augmentent la vitesse des réactions entre combien et combien de fois?
100 milions et 10 miliards.
Qui suis-je : molécules qui contient du carbone.
Les molécules organiques.
Qui suis-je : La plupart appartiennent à des organismes vivants ou ont été sécrétées par eux.
Les molécules organiques
Quelles sont les 4 catégories de biomolécules organiques qui existent dans les systèmes vivants?
les lipides
les glucides;
les acides nucléiques;
les protéines.
Les biomolécules organiques on un grande quantité ___________ sous forme chimique.
d’énergie potentielle
Peut-on dire que plus les molécules sont petites et plus la réaction se produit rapidement ?
Oui, plus le volume des molécules est petit plus la réaction sera rapidement produite
Le volume des molécules accroit-t-il l’énergie cinétique des particules ? ou il s’agit de la concentration ou bien de la température qui accroit l’énergie cinétique ?
C’est la température
Comment se nomme l’énergie qui doit être investit au départ pour qu’une réaction se déclenche ?
l’énergie d’activation
Les réactifs doivent absorber suffisamment d’ ________ de leur environnement pour que leurs l__________ c_________ deviennent instables et que leur électrons puissent interagir et former de nouvelles liaisons.
Les réactifs doivent absorber suffisamment d’énergie de leur environnement pour que leurs liaisons chimiques deviennent instables et que leur électrons puissent interagir et former de nouvelles liaisons.
L’énergie d’activation est elle responsable du mouvement des molécules ? de la répartition des molécules ? ou de la stabilité des molécules ?
L’énergie d’activation est responsable de la stabilité des molécules
Quel substrat énergétique est très stable à l’air libre ? (un des plus importants pour le corps humain)
le glucose (C6H12O6)
Qu’est-ce qu’un enzyme ? et quel est son rôle ?
C’est une protéine qui joue le rôle de catalyseur (accélère les activités chimiques)
Nommez les trois substrats énergiques qui sont aussi dans les aliments et donc des composés organiques
Lipides, glucides et protéines
L’énergie potentielle correspond à quoi ? L’énergie cinétique correspond à quoi ?
L’énergie potentielle correspond à l’énergie emmagasinée alors que l’énergie cinétique correspond à l’énergie représentée par le mouvement.
Le déplacement des ions Na+ dans le sens de leur gradient de concentration (p. ex., lorsqu’ils entrent dans une cellule nerveuse) constitue-t-il un exemple d’énergie potentielle ou cinétique ?
Cela constitue un exemple d’énergie cinétique (concentration élevée vers concentration inférieure)
ATP contient quoi ?
des liaisons phosphates riches en énergie (3 P)
Est-ce que les lipides, glucides et protéines peuvent fournir l’énergie directement aux cellules ?
Non, ils doivent être dégradés et l’énergie libéré en partie capté dans les liens phosphates de l’ATP constitue la monnaie ou devise énergétique de la cellule.
Quels sont les 3 types de réactions chimiques ?
Synthèse, Dégradation et Couplée (échange)
Qu’est-ce que la synthèse (réaction chimique) ?
Requiert un investissement d’énergie (endothermique) ex; A + B –> AB
Dégradation ? (réaction chimique) permet quoi ?
Libère généralement de l’énergie (exothermique) ex; AB –> A + B
Qu’est qu’une réaction chimique couplée ?
Une Combinaison de réactions de synthèse et de dégradation
•Des liaisons se brisent, d’autres se forment
A + BC → AB + C
Glucose + ATP →Glucose 6-Phosphate + ADP , cette réaction est-elle couplée ou de synthèse ?
Une réaction chimique couplée (il s’agit d’une formation continue qui est endothermique et ensuite exothermique)
Quelle est la principale caractéristique des lipides (*lien avec l’eau) ?
Polarité faible leur confère un caractère hydrophobe (ne se mélange pas avec de l’eau)
Parmi les types de lipides, 5 sont importants pour à apprendre : pouvez-vous les nommez ?
Acide gras, triglycéride, phospholipides, stéroïde, lipoprotéines
Les acides gras sont monoinsaturée ou polyinsaturée ? ou les deux ?
les deux, à la fois mono et polyinsaturée, ils sont donc plus liquide à température pièce
Quelle est la forme préférentielle de stockage intracellulaire ? (type de lipide)
Triglycéride composé de 3 acides gras et 1 glycérol
Représentent la principale constituante des membranes plasmatiques des cellules, 2 acides gras + 1 groupement phosphate ? quel type de lipide
Phospholipide
Par quoi pouvons-nous définir le type de lipide : stéroïde ?
• Cholestérol : diète et endogène (foie) • Hormones • Vitamine D • Sels biliaires (le cholestérol est le matériau de base servant à la synthèse d’autres stéroïdes dans l’organisme) - 4 anneaux d’atomes de carbone
Le groupement phosphate est polaire dans les phospholipides, cela permet de rendre la molécule comment face à l’eau ?
Hydrophile (peut être mélangé à l’eau)
Il y a deux types de lipoprotéines, pouvez-vous les nommer ?
- HDL (high density lipoprotein) (bon cholestérol)
* LDL (low density lipoprotein) (mauvais cholestérol)
Nommez les 3 types de glucide
Monosaccharides, Disaccharides et Polysaccharides
Quel est le principal monosaccharide du corps humain ? pouvez-vous en nommez 4 autres ?
Le principal est le glucose situé le sang qui est le plus abondant.
Les autres monosaccharides sont : le fructose, la galactose, désoxyribose et ribose
Nommez les 3 principaux disaccharides
Sucrose (sucre), le lactose (sucre de lait) et le maltose
Nommez les 3 principaux polysaccharides
Glycogène (forme stockée de glucides chez les animaux), Amidon (forme stockée de glucides chez les végétaux et principal guide alimentaire), Cellulose (constituant des parois cellulaires des végétaux : ne peut être digérée par l’être humain mais favorise le passage des aliments dans les intestins). juste retenir les noms
Comment nomme-t-on le polysaccharide qui est formé de multiples molécules de glucose liées ensemble ?
Le glycogène
Le glucose se transforme en glycogène par quel processus ? (construction) et par quel processus le glycogène se décompose (déconstruction) ?
Glycogenèse (glucose devient glycogène)
Glycogénolyse (Glycogène devient glucose)
Définition des protéines : structures organiques complexes ayant des f______ s_________ ou biologique (+ donnez des exemples de protéines)
Structures organiques complexes ayant des fonctions structurelles ou biologique–Os, myosine, anticorps, enzyme, hormone
Quelle est l’unité constitutive d’une protéine ?
L’acide aminé
Il y a 3 parties essentielles d’un acide aminé :
- Groupement…..
- Groupement….
- Chaîne ….
- Groupement aminé : NH2
- Groupement carboxyle : COOH
- Chaîne latérale
Il y a des acides aminés essentiels, que veux dire essentiels ? et des acides aminés non-essentiels, ensemble ils forment un nombre de combien ?
Il y a 20 acides aminés
–Essentiels: pas synthétisés par l’organisme (10)
- 10 Non-essentiels
Par quelle liaison les acides aminés sont reliés entre eux ?
par une liaison peptidique, qui veut dire covalente
Les acides aminés sont les unités c_______ mo________ des protéines
Les acides aminés sont les unités constitutives monomériques des protéines
•Deux acides aminés ensemble = ? •Trois acides aminés = ? •Entre 4-10 acides aminés = ? •Entre 11-2000 = ? •50 et plus = ? (P.S : le mot est relié au nombre, il faut seulement connaitre le dipeptide pour l'examen, les autres sont pour la connaissance générale)
- Deux acides aminés ensemble = dipeptide
- Trois acides aminés = tripeptide
- Entre 4-10 acides aminés = peptide
- Entre 11-2000 = polypeptide
- 50 et plus = protéines
Qu’est-ce qu’un enzyme ? (définition générale)
Un enzyme est une protéine ayant des fonctions biologiques
Les enzymes ont plusieurs familles d’actions : (5 familles) (dites ce que les familles font également)
- Kinase : ajoutent un groupement phosphate
- Déshydrogénase : retire des ions d’hydrogènes
- Phosphatase : retire un groupement phosphate
- Protéase : dégradent les protéines
- Lipases : dégradent les lipides
Si on parle de l’analogie de la clé et de la serrure, qu’arrive-t-il au site actif de l’enzyme ? à quoi il se limite-t-il ?
Le site actif de l’enzyme reconnait seulement ses propres substrats (actions très spécialisées)
1 molécule d’enzyme peut catalyser de combien à combien de molécules de substrats à la seconde ?
–1 molécule d’enzyme peut catalyser de 1 à 10 000 molécules de substrats à la seconde
L’enzyme est-t-il modifié par la réaction (de manière irréversible) ?
Non, l’enzyme n’est pas modifié par la réaction (pas de manière irréversible)
L’enzyme permet-t-il de transformer les produits en substrats ?
Non, il permet de transformer les substrats (ex : sucrose et eau) en produits (ex : glucose et fructose) l’enzyme serait ici le sucrase
L’enzyme glucokinase est responsable de quoi ?
Après l’entrée du glucose dans une cellule, la première réaction chimique est d’ajouter un groupement phosphate à la molécule de glucose–Ceci représente l’investissement d’énergie, «l’activation» de la dégradation du glucose qui produira éventuellement de l’énergie sous forme d’ATP.
Glucose + ATP –> Glucose-6-Phosphate + ADP
Quel est cet enzyme ? quels sont les réactifs et les produits ?
L’enzyme est le glucokinase et les réactifs sont : glucose + ATP
Les produits sont : Glucose-6-Phosphate + ADP
Dans toutes réactions chimiques, il y a des _____ et des _____
Dans toutes réactions chimiques, il y a des réactifs et des produits
Quels sont les 5 composants cellulaires (notamment les plus importants de la cellule)
Membrane plasmique, Noyau, Cytoplasma (cytoplasme), Cytosol et organites
Matrice fluide, composée d’un mélange de lipides et de protéines, régule le déplacement des substances vers l’intérieur et vers l’extérieur de la cellule, renferme 3 types de lipides : phospholipides, cholestérol et glycolipides. De quoi parle-t-on ici ? (*en lien avec la cellule)
On parle de la membrane plasmique, elle exécute toutes ses actions !
La membrane plasmique a 4 fonctions : 1. B\_\_\_\_\_ 2. P\_\_\_\_\_ 3. G\_\_\_\_\_ 4. C\_\_\_\_\_\_ (Juste les connaitre en général)
- Barrière physique : frontière de protection de la cellule (bicouche de phospholipides)
- Perméabilité sélective : régulation des entrées et sorties des ions, des nutriments et des déchets
- Gradients électrochimiques : maintient d’une différence de charges électriques entre l’intérieur et l’extérieur
- Communication : contient des récepteurs qui permettent de reconnaitre les signaux moléculaires pour y réagir
À quoi servent les protéines de transport ?
Permettent de réguler le mouvement transmembranaire des substances (canaux, pompes)
À quoi servent les récepteurs de surfaces (protéines) ?
Se lient à des ligands libérés par une cellule précise, les ligands se lient aux récepteurs membranaires d’une autre cellule
À quoi sert le canal ? (dans la cellule)
permet à une substance spécifique de se frayer un chemin par le pore rempli d’eau. La plupart des membranes plasmiques possèdent des canaux qui servent de passages spécifiques pour divers ions communs.
À quoi sert le transporteur ? (dans la cellule)
Transporte des substances spécifiques d’un côté de la membrane à l’autre en changeant de conformation. (ex : acides aminés entrent dans les cellules grâce aux transporteurs)
À quoi sert le récepteur ? (dans la cellule)
Reconnait un ligand spécifique et modifie le fonctionnement de la cellule d’une manière quelconque. (ex : hormone diurétique se lie aux récepteurs du rein pour changer la perméabilité à l’eau de certaines membranes plasmiques)
À quoi sert l’enzyme dans la cellule ?
Il catalyse une réaction à l’intérieur ou à l’extérieur de la cellule (ex : le lactase coupe en deux le lactose dans l’intestin grêle)
Pour réguler le déplacement des substances vers l’intérieur et l’extérieur de la cellule :
nécessite des substances provenant du _______
Nécessite l’élimination des d____dans le l______
Se produit par le processus de t_____membranaire
–Réguler le déplacement des substances vers l’intérieur et l’extérieur de la cellule :
•nécessite des substances provenant du liquide interstitiel;
•nécessite l’élimination des déchets dans le liquide interstitiel;
•se produit par l’intermédiaire de processus de transport membranaire;
Le transport membranaire est-t-il seulement actif ? ou seulement passif ? ou les deux ?
Le transport membranaire peut autant être un transport actif qu’un transport passif
Un canal potassique peut juste transporter du potassium ou il peut transporte du sodium ?
Juste du potassium
Le gradient électrochimique permet d’équilibrer quoi ?
Les ions autant à l’intérieur qu’à l’extérieur de la cellule (transport)
Quand il y a une différence entre les ions des deux milieux de la cellule, on parle d’un g_____ é____
gradient électochimique
Absence de gradient veut signifier qu’il y a quoi ?
Un équilibre entre les ions de l’extérieur et de l’intérieur de la cellule (même nombre de molécules)
Quel atome retrouve-t-on seulement dans les protéines ?
Azote (N) car l’acide aminé est NH2
La différence entre le transport actif et passif s’explique par quoi ?
Dans le transport passif, les substances suivent leur gradient de concentration, alors que dans le transport actif, c’est l’énergie de la cellule qui déplace les substances contre leur gradient de concentration
La diffusion dans le transport membranaire :
mouvement de molécules d’une c_____ é____vers une c______ f______
mouvement de molécules d’une concentration élevée vers une concentration faible
Dans la diffusion, les molécules se faufilent entre les p_______ , ces molécules sont de p______ t_____ et n____ p_____ (02 et CO2), certains acides gras, éthanol et urée.
- –Les molécules se faufilent entre les phospholipides.
–Ces molécules sont de petite taille et non polaires :–Elles comprennent les gaz respiratoires (O2et CO2), certains acides gras, l’éthanol et l’urée.
Les molécules dans la diffusion sont-t-elles amenées par des transporteurs ?
Non, sans transporteurs
La membrane plasmique exerce-t-elle un contrôle sur le mouvement des molécules dans la diffusion ?
Non, le mouvement ne dépend que du gradient de concentration
Le processus de diffusion se poursuit tant qu’il existe un gradient de concentration, oui ou non ?
oui !
La diffusion facilitée à travers la membrane plasmique requiert un ? ce qui engendre une consommation d’ATP ou non ?
Elle requiert un transporteur et ne consomme pas d’ATP
Par quel type de diffusion le processus de transport s’attarde aux molécules chargées ou polaires ?
La diffusion facilitée
La diffusion facilitée s’effectue à l’aide de p___ de la membrane plasmique ?
à l’aide de protéines de la membrane plasmique
La diffusion facilitée se divise en deux catégories : lesquelles ?
c. ……
t. …..
diffusion facilitée par des canaux
et diffusion facilitée par des transporteurs
le glucose se fait transporter par la diffusion facilitée par des canaux ou des transporteurs ?
Exemple: Glucose par des protéines transporteurs membranaires de type GLUT1 et GLUT4 dans le muscle
–GLUT-1 : Transport basale
–GLUT-4 : Transport activé par la contraction musculaire et l’insuline.
La diffusion facilitée par des canaux s’occupe de quel composant ? la diffusion facilitée par des transporteurs s’occupe de quel composant ?
Facilitée par les canaux : les ions comme Na+
Facilitée par les transporteurs : molécules polaire comme le glucose
L’osmose est le déplacement de l’____ à travers une membrane semi-perméable d,un milieu où la concentration d’eau est plus _____ vers un milieu où la concentration d’eau est plus _____
Osmose : déplacement de l’eau à travers une membrane semi-perméable d’un milieu où la concentration d’eau est plus élevée* vers un milieu où la concentration d’eau est plus faible*
Dans le transport actif, à quoi sert Na+ K+ ATPase ?
Rôle important dans le maintien du potentiel de membrane
Comment fonctionne le cycle de pompe dans le transport actif (Na+ K+ ATpase) ?
3 Na+ sortent et 2 K+ entrent
Dans le transport actif le cytosol est-t-il chargé positivement ?
Non, il est chargé négativement
Combien de % de notre dépense énergétique est nécessité pour les pompes à sodium et potassium dans nos cellules ?
30% est nécessité pour les pompes à sodium et potassium
Les organites membraneux : sont entourés de quoi ? leurs activités se déroulent dans quel environnement ? ils sont différents par quoi ?
Ils sont entourés d’une membrane, leurs activités peuvent se dérouler dans un environnement isolé, ils sont différents par leur forme, par leur composition membranaire et leurs enzymes
Les organites membraneux on 5 composantes (dont 1 qui est très important pour l’examen)
–le réticulum endoplasmique; –le complexe golgien; –les lysosomes; –les peroxysomes; –les mitochondries (le plus important)
Les mitochondries sont une usine de quoi ?
Usine de production d’ATP par voie aérobie (oxygéné)
–S’y déroule les réactions du cycle de Krebs (à voir)
–S’y trouvent les enzymes formant la chaîne de transport des électrons (CTE) (à voir)
de quoi parle-t-on ?
des mitochondries
La membrane interne de la mitochondrie contient quoi ?
Les protéines de la CTE (chaine de transport des électrons)
Les crêtes de la mitochondrie augmentent la superficie de quoi ? ce qui augmente la densité de quoi ?
–Crêtes augmentent la superficie de membrane, donc densité d’enzymes
À quoi servent les enzymes contenus dans les mitochondries ?
des enzymes clés (une multitude) régulant le métabolisme énergétique
Les enzymes des mitochondries voient-t-elles leur activité enzymatique et leur contenu musculaire modifiée en réponse à l’activité physique ?
Oui
Les mitochondries ont combien de membranes ?
deux membranes ;
membrane mitochondriale externe et membrane mitochondriale interne
À quoi servent les mitochondries ?
Elles produisent l’ATP cellulaire à travers la B-oxydation, le cycle de Krebs et la phosphorylation oxydative
À quoi servent les ribosomes contenus dans les mitochondries ?
Ils servent à synthétiser les protéines en décodant l’information contenue dans l’ARN messager.
Les mitochondries sont utiles pour des athlètes qui font quoi ?
Pour des athlètes œuvrant dans des sports d’endurance
Que contient le Noyau de la cellule ?
Il contient le code génétique des cellules (ADN)
Que se produit-t-il dans le noyau de la cellule ?
Lieu où se produit la transcription du code génétique en un message codant une protéine, soit l’ARN (transcription des gènes)
Qu’est-ce que la transcription ?
–L’information génétique contenue dans l’ADN(acide désoxyribonucléique) est copiée sous forme d’ARN(acide ribonucléique
Quel est le rôle de la transcription concernant l’entraînement ?
–Rôle important dans la réponse à l’entraînement –à l’origine des adaptations biochimiques et morphologiques
Qu’est-ce que l’ARN messager ?
–ARNm(ARN messager) : •Forme d’ARN contenant le code servant à la production d’une séquence protéique
Les ribosomes ont un site de liaison de l’_____. Ils ont également un site _ et un site _ pour la liaison de l’____
Les ribosomes ont un site de liaison de l’ARNm. Ils ont également un site P et un site A pour la liaison de l’ARNt (de transfert)
À quoi sert la dernière phase nommée traduction dans le noyau ?
- Processus au cours duquel la séquence d’un brin d’ARNm détermine la séquence d’acides aminés d’une protéine.
Quels sont les 3 formes de tissu musculaire ?
Muscle squelettique, muscle cardiaque, muscle lisse
Quels sont les muscles striés ?
Muscle squelettique et muscle cardiaque
Quelles sont les différences entre les 2 types de muscles striés ?
1–Squelettique: plusieurs noyaux et contraction volontaire (plus de noyaux plus de contractions)
2–Cardiaque: disque intercalaires entres fibres ; 1-2 noyaux centraux; involontaire
Comment peut-t-on décrire les muscles lisses ?
Myocytes fusiformes non striés possédant un noyau central ; involontaire
Quelle est la fonction des muscles striés squelettique et cardiaque ?
Squelettique ; (relié aux os par des tendons) mouvement, posture, production de chaleur
Cardiaque : (paroi du coeur) propulser le sang dans les vaisseaux sanguins de l’organisme entier
À quoi servent les muscles lisses (fonction) ?
ils servent au mouvement (constriction des vaisseaux sanguins, propulsion dans le tube digestif, etc.)
En bref : - Peuvent se relâcher et se contracter
Où trouve-t-on les muscles lisses ?
–Œsophage, bronches, estomac, vessie, vaisseaux sanguins
Nommez les 12 systèmes du corps humain
–Tégumentaire (peau) –Osseux –Musculaire –Nerveux –Cardiovasculaire –Endocrinien –Sang –Respiratoire –Immunitaire et lymphatique –Digestif –Urinaire (rénal) –Reproducteur
