Module 1 Flashcards
Qu’est-ce qu’un metabolisme ?
C’est un processus dynamique et régulé qui ajuste son activité à l’environnement de la cellule afin d’assurer l’homéostasie. Somme des transformations chimiques qui ont lieu dans une cellule ou un organisme.
Qu’est-ce que la metabolomique ?
C’est la science qui vise à identifier, quantifier et cataloguer la totalité des métabolismes présents dans une cellule ou un organe. (le metabolome)
Qu’est-ce qu’un sentier métabolique ?
Série de réaction enzymatique qui forme le métabolisme
Qu’est-ce qu’un metabolites ?
Série d’intermédiaire métabolique qui converti les précurseurs en produits
Qu’est-ce que le metabolisme énergétique ?
C,est une branche du métabaolisme intermédiaire qui se consacre à l’étude des réactions produisant de l’énergie
Qu’est-ce que le catabolisme ?
Phase du métabolisme où les nutriments (glucides, lipides, protéines) sont convertis en produit simples (Eau, CO2, NH3).
Que veut dire exergoniques et à quelle sentier appartient-il ?
Sentier qui libère de l’énergie et c’est le sentier cataboliques
Qu’est-ce que le anabolisme ?
Réaction de synthèse de biomolécules
Que veut dire endergoniques et à quelle sentier appartient-il ?
Sentier qui requiert de l’énergie et c’est le sentier anaboliques
Quelles sont les fonction primaires du métabolisme ?
- Acquisition et utilisation de l’énergie
- synthèse des biomolécules
- expulsion des déchets
Qu’elles sont les 3 organisations de sentier métaboliques ?
- Linéaire : Suite de réaction enzymatique indépendante où le produit de l’un est le substrat de l’autre
- Circulaire : Produit initiale est regénéré suite a une série de réactions où le produit de l’un est le substrat de l’autre
- Spiralé : Même suite de réaction sont répété pour allonger ou raccourcir une moléculle donnée
Qu’est-ce qu’un sentier convergeant et qu’elle sentier en fait partie ?
C’est qu’il transforme une grande variété de substrat (protéine, sucres, lipides) en un nombre limité de produit facilement sécrété (eau, ammonium, CO2) et c’est donc les sentier cataboliques
Qu’est-ce qu’un sentier divergeant et qu’elle sentier en fait partie ?
Ils synthétidesent une grande varété de produits (protéines, lipides, sucres) en nombre restreint de subtrat précurseur et c’est donc les sentiers anaboliques
Pourquoi les voie métaboliques sont interdépendante ?
car les voie anabolique sont couplé avec les voies cataboliques puisque les voies anaboliques ont besoin d’énergie synthétise par les voies cataboliques (ATP ou NADPH)
Pourquoi ont dit que les sentier métabolique sont branché et interconnecté ?
Car il partage certain métabolite et peuvent utiliser les même précurseurs. Aussi certain intermédiaire peuvent servir de précurseur pour d’autre.
Comment peut-on délimiter le début et la fin d’un sentier ?
ils sont choisi de facon arbitraire, selon la tradition ou selon ce qui fcailiste la comprehension
Est-ce que les sentier sont irreversibles et regule ? et pourquoi ?
Oui,
ils sont regule : ils réagisse au fluctuation de l’environnement, il repond aussi a des instructions génétiquement programmé.
ils sont irréversibles : car il y a toujours au moins une réaction irreversible dans la voie (barrage)
Pourquoi la cellule doit controller chacune des voies métabolique ?
-cellule doit aiguiller les molécules dans la voie qui a ce qu’elle a besoin
-Pour eviter du gaspillage, les voie de synthèse et de dégradation d’un même produit ne peuvent fonctionner en même temps (sentier antagoniste) et doivent etre régulé réciproquement
Comment une régulation réciproque peut-elle etre possible ?
puisque des sentier antagonistes peuvent partager des enzymens, au moins une étape est catalysé par des enzymes différentes et ces enzymes sont donc régulé de manière différente
Pourquoi la compartimentation cellulaire est important ?
Car cela permet d’avoir un niveau additionnel de controle des sentier antagonist. elle permet aussi de maintenir la concentration des intermédiairees, des enzymes et des régulateurs à des niveaux différents
Est-ce que les cellules d’un tissu ont des sentiers metabolique pouvant repondre au besoin du corps entier ?
NON, ils repondent spécifiquement au besoin du tissu et lui permettre d’accomplir sa fonction
Les réactions métaboliques sont-il toujours catalysé par des enzymes ?
Pas toujours, il existe quelque exeptions
Pourquoi les enzymes sont importante dans les réactions métaboliques ?
Elle sont importante car :
-sans elle, les réaction serai trop lente pour supporter la vie.
- la spécificité des enzymes garantit des réaction efficaces et minimise la formation de produit inutile ou toxique
-Permettent de coupler une réaction endergonique et une réaction exergonique et ainsi rendre la première possible
-Peuvent etre régulé ce qui permet de controler la vitesse des sentiers
Est-ce que les sentier métabolique reste les mêmes? Et pourquoi ?
Non, ils évoluent. Ca peut etre a cause l’`épuisemenjt d’un substrat, l’utilisation de nouveaux nutriments ou pour protéger contre des produits toxiques
Qu’est-ce que les séquencage de centaine de génome eucaryotes et procaryote on permis de réacliser ?
Cela a permis de trouver de l’information sur l’organisation et la strcuture des sentiers primitifs ainsi que donner une vue d’emnsemble du réseau métabolique entier de ces espèces.
Quelles sont les généralité qu’on a pu découvrir avec la comparaison des sentier métabolique ?
- 10 à 30% d’un génome est dédier a des fonction métabolique
- principes gouvernant seniter sont même pour eucaryotes et procaryotes
-Sentier métabolique sont ubiquitaires (présent et actif dans toute cellule et etre vivant)
-procaryotes on + grande diversité
Quelles sont les stratégie pour créer de nouveaux sentier ? (6)
-Forward Evolution : grande qt de E donc favorise création de l’enzyme E5 pour rajouter E–E5–>P
-Backward Evolution (retroevolution) : E viens a manquer pour créer P donc on rajout D avant ( D–E4–>E–E5–>P)
-Evolution by gene duplication and divergence: création d’un embranchementsur sentier existant ( C—->D
|—->X
-Duplication et divergeance d’un seniter métabolique complet: duplication d’un sentier complet puis un ou plusieur gene divergent
-Evolution by pathway reversal : inversion de l’étape du sentier qui est irréversible.
-Patchwork model : recrutant et combianant des enzymes provenant de plusieur seniers différents
Quelles sont les 2 facteurs qui détermine quelle réactions aura lieu ?
- La pertinance de la réaction
- La vitesse
Quelles sont les 5 types de transformation chimiques utilisé par la cellule ?
- La formation ou le bris de liens C-C
- Les transferts de groupements
- Les transferts d’électrons (oxydoréduction)
- Les réarrangements, les isomérisations et les élminations
- Les réactions impliquants des radicaux libres
Qu’est-ce qu’un lien covalent ? et que ce passe-t-il quand on les brise ?
Partage d’une paire d,électron entre deux atomes. Si cette liaison est rompe les deux électrons peuvent etre conservé par l’un des deux atomes (rupture hétérolytique) ou + fréquent, etre partagé entre les deux électrons (rupture homolytique )
Qu’est-ce qu’un carbanions et un carbocation ?
Carbanion : C avec un e de plus donc C-
Carbocation : C avec un e de moins donc C+
Qu’est-ce qu’un nucléophile et un électrophile ?
Nucléophile : groupement focntionnels riche en électrons et capable de donner des électrons
Électrophile : groupment focntionnels pauvre en électrons et qui cherche électrons
Un carbone est-il un électrophile ou un nucléophile ?
Dépendant sont environnement, il peut etre soit l’un soit l’autre
Quelles sont les deux réactions qui font la base du métabolisme de dégradation et de biosynthèse ?
- clivage hétérolitique de C-C (un carbanion et un carbocation)
- Formation lien C-C avec un carbanion nucléophile et un carbocation électrophile
Pourquoi les groupements carbonyle sont important ?
CAr sont carbone a une charge partielle positive a l’électronégativité de O donc le C est électrophile.
Il peut facilité la formation d’un carbanion sur un carbone adjacent.
Des seniter entiers sont organisés autour de l’introduction d’un groupement carbonyle à une position permettant la rupture ou la formation d’un lien C-C
Qui peut jouer le même role que le groupement carbonyle ?
Le groupement imine
Qu’elle sont les 3 classes majeures de réaction ou le groupement carbonyle est important ?
-La condensation aldoliques
-Les condensation d’ester de Claisen
-décarboxylation des acides B-cétoniques
Qu’est ce que la condensation aldolique ?
-Sert a la formation de lien C-C.
-Repose sur le fait que le carbone A adjacent à un groupement carbonyle pers facilement un proton ce quii génère carbanion (nucléophile).
-La présence d’un groupement carbonyle permet de stabiliser par resonnance entre carbanion. Formation de lien entre le C carbanion et le carbolnyle d’une autre molécule.
Qu’est-ce que la condensation d’ester de claisen ?
-Sert a la formation de lien C-C.
-Repose sur le fait que le carbone A adjacent à un groupement carbonyle pers facilement un proton ce quii génère carbanion (nucléophile).
-le groupement carbonyle est sur un groupement thioester (**S)
-La présence d’un groupement carbonyle permet de stabiliser par resonnance entre carbanion. Formation de lien entre le C carbanion et le carbolnyle d’une autre molécule.
Qu’est-ce que la décarboxylation des acides B-cétonique ?
-Formation d’un carbanion en perdant un molécule de CO2
- Carbanion réagis avec électrophile
Quelles sont les 3 groupes qu’il est fréquent de transférer dans les systèmes ? Et entre quoi se font ces transferts ?
Goupement Acyle, phosphoryle et glycosyle
Entre deux nucléophiles (réacions de substitution nucléophile)
Comment ce passe un transfert du groupement acyle (R-CO-)
Addition d’un nucléophile au C d’un carbonyle du groupement acyle. sont porteur initiale est alors éliminé
La carnitine acyltransférase catalyse ce type de transfert
Comment ce passe un transfert du groupement phosphoryle ?
Addition d’un nucléophile a P d’un groupement phosphoryle
Donne un intermédiaire instable lié à 2 nucléophile
L’un des nucléophile est donc rejeté pour donner produit finale
(kinase catalysent le transfert d’un groupement phsphoryle en utilisant ATP comme donneur)
Meilleur groupement labile pour substitution ?
Orthophosphate inorganique et pyrophosphate inorganique
Comment ce passe un transfert du groupement glycosyle ?
Il se fait par substitution d’un groupement nucléophile par un autre sur le carbone anomérique d’un ose cyclique.
Glycosyltransférases sont la famille d’enzyme catalysant cette réactions
Qu’est-ce qu’une réaction de déshydrogénation ?
réaction d’oxydation ou perte de deux électrons et de deux ions H
et les enzyme qui catalysent sont les déshydrogénase
Expliquer une autre réactions d’oxydation autre que le déshydrogénation ?
réaction ou atome C forme un lien avec atome O.
Enzyme oxydase ou oxygénases si O viens de O2
Que suit un réaction d’oxydation ?
Obligatoirement accompagné par une réaction de réduction (les électron arraché par oxydation sont transférés à un accepteur)
Comment la majorité des organisme vivant obtiennent l,énergie requise ?
Grace a l’oxydation des carburants métabolique (ex : sucre, acide gras) qui libèrent de l’énergie. (formation de sentier catabolique avec suite de réaction d’oxydation)
Qu’est-ce qu’une réaction d’élimination ?
Formation d’une double liaison a partir d’une simple liaison en éliminant ex : H2O, NH3, alcool(ROH), amine primaire (RNH2)
Qu’estce qu’une réaction d’isomérisation ?
C’est le déplacement d’un double liaison a cause d’un déplacement de H
Qu’est-ce qu’une réaction de réarangement ?
Rompent et reforment liaison entrainant un réarangement du squellette de la molécule
Qu’est-ce qu’une réaction impliquant des radicaux libres ?
c’est une réactions d’une rupture homolytique qui forme des radicaux libres et qui sert d’étape préliminairea d’autre réactions
Pourquoi l’ATP existe sous diverse forme ? et quelle sont elle ?
CAr les biochimiste utilise des réaction simplifié pour décrire les réactions. Par exmple l’ATP est une molécule chargé ATP4- et on peut la représenté sous plusieurs forme : ATP4-, HATP3-, H2ATP2-, MgHATP-, Mg2HATP
(les équation biochimique émettent les ions H+ et Mg+ pour simplifier equation)
Quelles sont les différente fonction des équation chimique vs équation biochimique ?
Équation chimique : utile pour comprendre le mécanisme chimique de réaction
Équation biochimique : indique la direction de la réaction a cond spécifique et sert a calculer la constante d’équilibre de la réaction
