Module 1 Flashcards
Définition biochimie
Science qui étudie les molécules et les réactions chimiques de la vie. Utilise les principes et le langage de la chimie pour expliquer la biologie. Étude de la vie à l’échelle moléculaire.
Nommer les éléments chimiques dans la cellule
CHNOPS (petits éléments qui forment des liens covalents)
Expliquer l’importance du carbone
Capacité d’établir jusqu’à 4 liens covalents, donc de former un nombre infini de composé
Corrélation entre la taille des atomes dans un lien covalent et la force de la liaison
Plus les atomes liés par un lient covalent sont petits, plus la liaison est forte
Expliquer l’importance des groupements fonctionnels
Forment les parties réactives des molécules. La biochimie est basée sur le comportement des groupements fonctionnels
Niveau d’organisation hiérarchique en ordre croissant
- Cellule
- Organite
- Complexe supramoléculaire
- Macromolécule
- Biomolécule simple
- Molécule inorganique
- Atome
Nommer la biomolécule simple et les macromolécules de la protéine
Biomolécule: Acide aminé
Macromolécule: Peptides, polypeptides, protéines
Nommer la biomolécule simple et les macromolécules des glucides
Biomolécule: Monosaccharides
Macromolécule: Polysaccharide
Nommer la biomolécule simple et les macromolécules de l’acide nucléique
Biomolécule: Nucléotide
Macromolécule: Acide nucléique, polynucléique, ADN ou ARN
Nommer la biomolécule simple et les macromolécules des lipides
Biomolécule: Acide gras
Macromolécule: Lipides
Décrire la première découverte qui a marqué la biochimie
Wöhler, fin du vitalisme avec l’expérience de la synthèse de l’urée
Décrire la deuxième découverte qui a marqué la biochimie
Buchner, enzyme=catalyseur avec l’expérience de la fermentation du glucose
Décrire la troisième découverte qui a marqué la biochimie
Fischer, enzyme=catalyseur avec l’expérience de l’hydrolyse du sucrose
Décrire la quatrième découverte qui a marqué la biochimie
Fischer, mécanisme clé-serrure avec l’expérience sur la spécifité enzymatique
Décrire la cinquième découverte qui a marqué la biochimie
Avery, MacLeod et McCarty, ADN=matériel génétique avec l’expérience conjugaison bactérienne
Décrire la sixième découverte qui a marqué la biochimie
Kendrew et Perutz, structure des protéines
Décrire la septième découverte qui a marqué la biochimie
Watson et Crick, structure ADN
Similarités entre cellules procaryotes et eucaryotes
- Membrane cellulaire
- Ribosome
- Unicellulaire (peut être pluricellulaire pour les eucaryotes)
- Paroi cellulaire (pour les eucaryotes seulement les cellules végétaux)
Différences entre cellules procaryotes et eucaryotes
Pro: petites cellules - Eu: grosse cellules
Pro: pas de noyaux ni d’autres organites - Eu: noyau et autres organites
Pro: nucléoïde (matériel génétique) - Eu: noyau (stocker infos génétique)
Caractéristique spécifique à la cellule procaryote
- Membrane externe (bactérie à GRAM)
Caractéristiques spécifiques à la cellule eucaryote
- Réticulum endoplasmique
- Appareil de Golgi
- Mitochondrie
- Chloroplaste (végétal)
- Lysosome
- Peroxysome
- Vacuole
- Cytosquelette
Associez le monomère ou l’unité de construction avec le polymère ou la macromolécule correspondant.
- Monosaccharide
- Nucléotide
- Acide gras
- Acide aminé
- Polysaccharide
- ARN ou ADN
- Lipide
- Protéine
Vrai ou Faux. Une réaction est dite spontanée quand elle peut avoir lieu dans les 2 sens.
Faux
Une réaction non-spontanée sera spontanée dans la direction inverse ET une réaction spontanée sera non-spontanée dans la direction inverse.
La Keq d’une réaction est de 1000. Que pouvez-vous dire au sujet de cette réaction?
A. La transformation des réactifs en produits est 1000 fois plus rapide que la transformation des produits en réactifs.
B. La transformation des produits en réactifs est 1000 fois plus rapide que la transformation des réactifs en produits.
C. La transformation des produits en réactifs est favorable.
D. La transformation des réactifs en produits est favorable.
D. La transformation des réactifs en produits est favorable.
On ne peut pas dire à quelle vitesse ira une réaction à partir de la constante d’équilibre, mais on peut dire dans quelle direction elle est favorisée. Si la Keq est supérieure à 1, la formation de produits est favorisée.
La Keq est toujours positive : on divise des produits de concentration, et les concentrations ne sont jamais négatives. La Keq représente le ratio des concentrations retrouvées À LA FIN de la réaction. À ce moment, la concentration de chacun des réactifs et produits ne varie plus. S’il y a plus de produits que de réactifs à la fin d’une réaction (Keq > 1), cela signifie que la réaction vers la droite a été favorisée. Si la Keq < 1, la réaction a été favorisée vers la gauche (transformation du produit en réactif).
Associez l’équation avec la description correspondante.
- ΔG = 0
- ΔG négatif
- ΔG°’ = - RT ln Keq
- ΔG = ΔH - TΔS
- ΔG positif
- Système à l’équilibre
- Réaction spontanée
- Lien énergie libre/concentration à l’équilibre
- Définition du changement d’énergie libre de Gibbs
- Réaction non spontanée
Dans quel groupe d’organismes retrouve-t-on les structures cellulaires suivantes:
- Paroi cellulaire
- Noyau
- Nucléoïde
- Membrane externe
- Chloroplaste
- Membrane cellulaire
- Procaryotes et certains eucaryotes
- Eucaryotes
- Procaryotes
- Certains procaryotes
- Certains eucaryotes
- Eucaryotes et procaryotes
En quoi les réactions biochimiques diffèrent-elles des réactions de chimie organique?
Ce sont les mêmes types de réactions impliquant des molécules similaires et obéissant aux mêmes lois fondamentales. Cependant, les réactions biochimiques sont catalysées par des enzymes, ce qui les rend beaucoup plus rapides et efficaces.
Décrivez brièvement 3 expériences ayant été des points tournants en biochimie (nom du scientifique et hypothèse/principe en une phrase).
Wöhler : Fin du vitalisme
Buchner : Enzymes = catalyseurs
Fischer : Enzymes = catalyseurs
Fischer : Mécanisme clé-serrure qui explique la spécificité enzymatique
Avery, MacLeod et McCarty : ADN = Matériel génétique
Kendrew et Perutz : Structure des protéines
Watson et Crick : Structure de l’ADN
Quels sont les 6 principaux éléments chimiques de la vie? Quelle caractéristique commune explique leur importance?
Le carbone, l’oxygène, l’hydrogène, l’azote, le phosphore et le soufre. Ces 6 éléments sont tous capables de former des liens covalents. De plus, ce sont les plus petits éléments chimiques ayant cette capacité, ce qui rend leurs liens plus stables. Il faut se rappeler que la force d’une liaison covalente est inversement proportionnelle à la taille des atomes liés.
Le silicium et le carbone sont 2 éléments pouvant former 4 liens covalents. Quelle caractéristique du carbone explique la prédominance de cet élément dans les biomolécules comparativement au silicium ?
Les liens covalents que peut former le silicium ne sont pas aussi forts que ceux formés par le carbone, car les atomes de silicium sont plus gros que les atomes de carbone. Plus les atomes liés par un lien covalent sont petits, plus la liaison est forte.
Nommez les 3 caractéristiques supportant l’hypothèse que tous les êtres vivants possèdent un ancêtre commun.
Ils sont formés des mêmes composés de base (4 classes de biomolécules), ils effectuent les mêmes réactions biochimiques de base et ils partagent le même code génétique.
Nommez les 3 domaines de la vie.
Eukarya, Bacteria et Archaea.
Quelles sont les principales différences entre les cellules procaryotes et eucaryotes?
La présence d’un noyau chez les eucaryotes. De plus, les cellules eucaryotes possèdent des organites et sont généralement de taille plus importante. Tous les organismes pluricellulaires sont des eucaryotes.
Lequel de ces énoncés est vrai lorsque la Keq = 1?
A. La transformation des réactifs en produits est plus rapide que la transformation des produits en réactifs.
B. La transformation des produits en réactifs est plus rapide que la transformation des réactifs en produits.
C. À l’équilibre, les produits sont plus abondants que les réactifs.
D. À l’équilibre, les réactifs sont plus abondants que les produits.
E. Les constantes de vitesse k1 et k-1 sont égales.
E. Les constantes de vitesse k1 et k-1 sont égales.
Lesquels de ces énoncés sur les cellules procaryotes sont vrais?
A. Elles n’ont pas de membrane cellulaire.
B. Elles n’ont pas de noyau bien défini.
C. Elles sont plus petites que les cellules eucaryotes.
D. Elles contiennent des mitochondries.
E. Elles contiennent des ribosomes.
B. Elles n’ont pas de noyau bien défini.
C. Elles sont plus petites que les cellules eucaryotes.
E. Elles contiennent des ribosomes.
Dans la classification du vivant, à quel domaine l’être humain appartient-il?
A. Archaebacteria.
B. Eubacteria.
C. Procaryota.
D. Eucaryota.
D. Eucaryota
Pourquoi le carbone est-il aussi important pour les biomolécules?
A. Il ne se lie généralement pas avec les autres carbones, permettant ainsi une combinaison plus diverse d’éléments.
B. Il peut former uniquement des liaisons simples
C. Il peut former 5 liens en partageant ses électrons.
D. Il peut former des liens de faible énergie.
E. Il peut former des liens covalents stables en partageant ses électrons.
E.
À quoi sert le groupement fonctionnel d’une molécule?
Forment les parties réactives
Définition métabolisme
Décrit l’ensemble des réactions chimiques qui permettent la dégradation ou la synthèse des biomolécules
Définition anabolisme
Décrire les réactions de synthèse des biomolécules
Définition catabolisme
Décrire les réactions de dégradation
Corrélation vitesse d’une réaction et la direction qu’elle prend
Différence de vitesse entre ces deux réactions (la vitesse de formation des produits (v1) versus celle de la formation des réactifs (v-1))
À quel moment une réaction est non spontanée (selon vitesse)
Une réaction est non spontanée lorsque la vitesse de transformation des produits en réactifs surpasse celle de la formation des produits
Qu’est-ce qu’un changement d’enthalpie positif signifie
Delta H
Réaction défavorable
Qu’est-ce qu’un changement d’entropie positif signifie
Delta S
Réaction favorable
Qu’est-ce qu’un changement d’énergie libre de Gibbs positive signifie
Réaction non spontanée
