Module 1 Flashcards

Introduction à la biochimie

1
Q

Les différences entre les cellules eucaryotes et procaryotes

A

Eucaryotes : noyau, organites, grosses cellules, unicellulaire et pluricellulaire

Procaryotes : pas noyau, petites cellules et unicellulaire

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2
Q

Différences entre les cellules végétales et animales

A

Cellule végétale :
paroi cellulaire fait en cellulose (procaryote et eucaryote => protection et support mécanique)
Chloroplaste (algues et plantes, eucaryotes, siège photosynthèse)

Cellule animale :
pas de chloroplaste ni cellulose

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3
Q

Rôle de la compartimentation

A

Donne une plus grande polyvalence à la cellule eucaryote

-> Rend possible d’effectuer différents processus pas nécessairement compatibles de manière simultanée (dans des compartiments différents)

-> Transport des molécules entre les compartiments peut également servir de mécanisme de contrôle

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4
Q

L’origine endosymbiotique de certains organites

A

Mitochondrie (bact. aérobies) et chloroplaste (bact. photosyntétique)

-> Ils ont leur propre génome qui se réplique de manière autonome.

Ils seraient donc les descendants directs de symbiotes d’origine bactérienne. (invagination de ces bactéries)

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5
Q

Les similarités dans le fonctionnement des cellules vivantes

A
  1. Toutes les cellules sont constituées à partir des mêmes molécules
  2. Toutes les cellules utilisent le même code génétique
  3. Les sentiers métaboliques centraux (réaction biochimique de base) sont similaires chez tous les organismes
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6
Q

Éléments chimiques constituants les êtres vivants et qu’ont-ils en communs?

A

CHONPS -> ils sont tous capable de former des liens chimiques stables (covalents)

Carbone
Hydrogène
Oxygène
Azote
Phosphore
Soufre

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7
Q

Les principaux groupements fonctionnels (7)

A

Hydroxyle
Carbonyle
Carboxyle
Amine
Phosphate
Phosphoryle
Sulfhydrile

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8
Q

Hydroxyle (nom du composé, structure et exemple)

A

Alcool
R-OH
glucides

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9
Q

Carbonyle (nom du composé, structure et exemple)

A

Aldéhyde :
H
/
R-C
=0
Glucides (aldoses)

Cétone :
=O
C
/ \
R’ R’’

Glucides (cétoses)

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10
Q

Carboxyle (nom du composé, structure et exemple)

A

Acide carboxylique
=O
C
/ \
R OH

Acide gras (lipides) et acides aminés

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11
Q

Amine (nom du composé, structure et exemple)

A

Amine
H
/
R-N
\
H

Primaires : acides aminés
Secondaire : proline

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12
Q

Phosphate (PO4-)
Phosphoryle (PO3-)
(nom du composé, structure et exemple)

A

PAS DE COMPOSÉ

     =O R-O-P-O^-
    |
    O^-

acides nucléiques
lipides, acides aminés et glucides

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13
Q

Sulfhydrile (nom du composé, structure et exemple)

A

Thiol

R-SH

1 seul acide aminé : Cystéine

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14
Q

Les 4 classes de biomolécules

A

Protéines, glucides, acides nucléiques et lipides

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15
Q

Les caractéristiques des liens covalents
(Quoi, but

A

Mise en commun d’une paire d’électrons entre 2 atomes, lien très stable
Simple, double ou triple

Peut être polaire lorsque 2 atomes avec une grande différence d’électronégativité (ex: H2O)

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16
Q

Liens polaires

A

Distribution inégale de la charge à l’intérieur des liens covalents (atome beaucoup plus électronégatif que l’autre)

Formation d’une charge partielle sur chaque atome

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17
Q

De quoi dépend la polarité d’une molécule

A

La polarités des liens covalents et de la géométrie de la molécule

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18
Q

Quels groupements fonctionnels sont fréquemment dans les molécules polaires? (4)

A

amine
hydroxyle
carbonyle
carboxyle

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19
Q

Différence entre polarité et charge nette

A

Polarité: distribution inégale des électrons entre 2 atomes

Charge nette : nombre inégaux d’électrons et de protons pour un atome

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20
Q

Quelles sont les interactions non covalentes (4)

A
  1. liaisons ioniques
  2. liaisons hydrogène
  3. forces de Van der Waals
  4. interactions hydrophobes
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21
Q

Rôle des interactions non covalentes (importance)

A

Structure unique d’une macromolécule (déterminer structure):
principalement maintenue par des interactions chimiques faibles

Détermine fonctions des biomolécules

Complémentarité structurale
La base de la Reconnaissance d’une biomolécule par une autre biomolécule (recon. moléculaire)
principe de la clé et serrure

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22
Q

Importance des interactions non covalentes (force faibles, point +, point -)

A

Forces faibles:
Se forment et se brise constamment

+ : souplesse nécessaire au rx biochimiques
libération rapide des enzymes ou récepteurs

-: responsable de la perte de la structure des biomolécules lors de conditions extrême = dénaturation
cela explique pourquoi la vie persiste que dans des conditions précises

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23
Q

Liaison hydrogène (définition)

A

Entre 2 groupements polaires

partage partiel d’un H entre 2 atomes électronégatifs

Interaction dipôle-dipôle

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24
Q

Liaisons hydrogène (groupements impliqués- 4)

A

Amine
Carbonyles
hydroxyles
thiols (sulfhydryles)

*Si l’eau est le solvant, les liens H se font préférablement avec les molécules H2O à cause de la concentration élevée de l’eau

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25
Q

Liaisons ioniques (autres noms et c’est quoi)

A

Entre 2 groupement chargés

Aussi appelé :
pont salin ou pont-sel
interaction charge-charge
Ion-pairing

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26
Q

Liaisons ioniques (force liaison et impact de l’eau)

A

La force de la liaison dépend du type de solvant

L’eau diminue l’impact des liaisons ioniques

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27
Q

Forces de van der Waals

A

Molécules près l’une de l’autre

Attraction (rapprochement des molécules) et répulsion (trop près = répulsion)

28
Q

Interactions hydrophobes (Clathrate c’est quoi et son impact thermodynamique)

A

Organisation des molécules d’eau autour de la substance non polaire

la réorganisation des molécules d’eau forme une cage autour des molé. non polaires = CLATHRATE)

Cela ordonne les molécules d’eau et donc, diminue l’entropie = thermodynamiquement défavorable

29
Q

Interactions hydrophobes

A

Attraction 2 molécules insolubles dans l’eau
donc il y a

Agrégation des molécules insolubles
= diminution de la surface de contact
= diminution du nombre de molécules d’eau formant les clathrates
= minimiser la diminution d’entropie

30
Q

Est-ce que les interactions hydrophobes sont des liaisons chimiques?

A

NON!

Processus d’exclusion des substance non polaires
Aucun liens formés entre solvant et molé. hydrophobes
Interaction et non liaison!!!!

31
Q

Pourquoi l’eau est-elle un bon solvant PRESQUE universel ?
Pour les substance polaires ou ioniques (mauvais pour non polaires)

A

polarité

capacité à former des liens H

sa taille

sa constante diélectrique élevée grande capacité thermique

ces caractéristiques permettent à ++++ de molé. à interagir avec l’eau

32
Q

Solubilité avec les composés ioniques (comment, formation d’une_____)

A

Taille, constante diélectrique élevée et polarité de l’eau =
capacité à entourer les ions d’un sel par interac. ion-dipôle

Formation d’une sphère d’hydratation

33
Q

Solubilité avec les substances polaires
(comment, groupements)

A

Polarité eau

créer liaison hydrogène
Les groupements amines, hydroxyle, carbonyle et carboxyles peuvent former des liens H avec l’eau

34
Q

Pourquoi la glace est-elle moins dense que l’eau ?

A

Sous forme de glace, chaque molécule forme 4 liens linéaire (lien + fort) tandis que l’eau liquide forme entre 3-4 liens, dont 50% sont non linéaires.

Ainsi, les molécules de glace de sont pas libres de se rapprocher les une des autres et il y a plus d’espace entre elles.

Conclusion, la glace a un plus gros volume que l’eau liquide pour une même masse.

35
Q

En quoi la capacité thermique de l’Eau (quantité d’énergie requise pour augmenter de 1°C la température d’un gramme d’une substance) est-elle particulière ?

A

Si on la compare avec celle de d’autres molécules semblables, on constate qu’elle est plus élevée.

Cela permet de minimiser l’influence d’une fluctuation de température externe.

(ex: quand on transpire la sueur devra absorber beaucoup de chaleur avant de s’évaporer)

36
Q

Comment les propriétés physico-chimiques de l’eau expliquent-elles son importance biologique ?

A

La stabilité thermique :
minimise l’influence des variations de température et explique l’efficacité de la transpiration

La densité de la glace:
a permise le développement des espèces aquatiques en climat froid

Polarité (eau pas solvant universel):
a permis la formation des membranes biologiques

37
Q

Protéine : Les noms des biomolécules simples et des macromolécules, les structures générales et les liens des résidus

A

Biomolécule simple : acide aminés
Macro : peptides, polypeptides et protéines
Structure : groupement amine et carboxyle
Liens : peptidique (lien amide)

38
Q

Glucides : Les noms des biomolécules simples et des macromolécules, les structures générales et les liens des résidus

A

Simple : Monosaccharides

Macro: Polysaccharides

Structure: Groupements Hydroxyle Carbonyle

Lien: Glycosidique (lien éther)

39
Q

Acide nucléique : Les noms des biomolécules simples et des macromolécules, les structures générales et les liens des résidus

A

Simple : Nucléotides

Macro : Acides nucléiques, polynucléotides, ADN et ARN.

Structure : Monosaccharide Base azotée Groupement phosphate

Liens : Phosphodiester

40
Q

Lipides : Les noms des biomolécules simples et des macromolécules, les structures générales et les liens des résidus

A

Simple: acide gras

Macro : lipides

Structure: Chaîne hydrocarbonée Groupement carboxyle

lien : Ester

41
Q

Les facteurs favorisant la solubilité d’un composé

A

Taille: ↑ de la taille de la molécule = ↓ de sa solubilité
Nombre d’interactions du composé avec le solvant : ↑ du nombre de groupements ioniques ou polaires = ↑ de sa solubilité

42
Q

Définition hydrophile

A

Qui est soluble dans l’eau donc molécule ionique ou polaire

43
Q

Définition hydrophobe

A

Qui est insoluble dans l’eau

44
Q

Définition amphipathique

A

Molécules à la fois hydrophobes et hydrophiles.
Dans l’eau, elles vont former des monocouches, des micelles ou des bicouches lipidiques.

45
Q

Rôle des agents chaotropiques

A

Augmenter la solubilité des composés hydrophobes en déstabilisant la cage de molécules d’eau formé autour , la clathrate.

46
Q

Les structures formées suite à l’ajout de molécules hydrophobes ou amphipathiques dans l’eau

A

des monocouches,
des micelles: zone hydrophobe qui permet de solubiliser les graisses et les huiles qui s’y retrouvent trappées.
ou bicouches lipidiques : base structurale des membranes (ex. les membranes biologique)

47
Q

Les avantages et les inconvénients de l’encombrement moléculaire dans le cytosol

A

+ : Favorise les collisions entre les molécules (donc réactions enzymatiques)
- : Diminue la vitesse de diffusion

48
Q

Diffusion

A

Mouvement des molécules de SOLUTÉ dans une solution (+ concentrée vers la moins concentrée)

49
Q

Osmose

A

mouvement du SOLVANT à travers une membrane semi-perméable (- concentrée à + concentrée)

50
Q

Les stratégies utilisées pour contrôler la pression osmotique (on veut la diminuer sinon la cellule éclaterait) (2)

A

La membrane cellulaire réduit jusqu’à un certain point l’entrée massive de solvant

la cellule conserve les biomolécules sous forme de macromolécules complexes. La pression osmotique dépend de la concentration molaire du soluté et non de sa taille.

51
Q

Définition pression osmotique

A

pression requise pour empêcher l’entrée (le flux) d’un solvant

52
Q

pourquoi la tendance de l’eau, bien que faible, à former des ions, est importante.

A

Les ions H30+ et 0H- ainsi formés sont des réactifs clés dans plusieurs réactions biochimiques.

53
Q

Quel est la constante ionique de l’eau

A

Kw = 10^-14 M^2
Kw = [H+][OH-]

54
Q

Le lien entre les concentrations des H+ et OH-

A

Ils sont liés réciproquement. Lorsqu’on ajout des H+ la concentration de OH- diminue. et vice versa

55
Q

L’équation permettant le calcul du pH

A

pH = - log [H+]

56
Q

Formule du pH?

A

pH = −log[H+]
[H+]=10^-pH

57
Q

Qu’est-ce qu’un groupement fonctionnel?

A

Regroupement d’atomes à l’intérieur d’une molécule qui forme la partie réactive de cette molécule. Ceux-ci déterminent les propriétés particulières d’une biomolécule comme sa réactivité chimique, sa solubilité, son odeur et son degré d’absorption de la lumière.

58
Q

Comment se nomme les liaisons formées entre deux groupements fonctionnels portant des charges nettes opposées?

A

liaison ionique

59
Q

Les molécules de détergents se dissolvent dans l’eau en formant des __________

A

micelles

60
Q

Qu’est-ce qui se forme autour d’une molécule hydrophobe vs hydrophile

A

hydrophobe: Clathrate
hydrophile: sphère hydratation

61
Q

Qui a une membrane cellulaire

A

Eucaryotes et procaryotes

62
Q

Qui a un nucléoide?

A

procaryotes

63
Q

Qui a un chloroplaste

A

certains eucaryotes

64
Q

Qui a une membrane externe

A

certains procaryotes

65
Q

qui a une paroi cellulaire

A

procaryotes et certains eucaryotes

66
Q

qui a un noyau

A

eucaryotes