Module 1 : Intro au métabolisme Flashcards

1
Q

Lequel ou lesquels de ces énoncés sont vrais?
A. Les principes gouvernant le métabolisme sont les mêmes chez les eucaryotes et les procaryotes.
B. Les sentiers métaboliques fondamentaux sont ubiquitaires.
C. Les eucaryotes ont une plus grande diversité métabolique que les procaryotes.

A

A. Les principes gouvernant le métabolisme sont les mêmes chez les eucaryotes et les procaryotes.
B. Les sentiers métaboliques fondamentaux sont ubiquitaires.

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2
Q

Lequel ou lesquels de ces énoncés sont vrais?
A. Deux sentiers différents peuvent partager certains métabolites et utiliser les mêmes précurseurs.
B. Le métabolisme des cellules reste le même à tous les stades de la vie.
C. Les sentiers cataboliques synthétisent une grande variété de produits à partir d’une variété limitée de précurseurs.
D. Seulement une petite fraction des réactions métaboliques sont catalysées par des enzymes.

A

A. Deux sentiers différents peuvent partager certains métabolites et utiliser les mêmes précurseurs.

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3
Q

VRAI OU FAUX. La compartimentation cellulaire permet un niveau additionnel de contrôle des sentiers antagonistes en modulant séparément la concentration des 2 pools d’intermédiaires cataboliques et anaboliques.

A

Vrai. Chez les organismes eucaryotes, les séquences des réactions anaboliques et cataboliques ont souvent lieu dans des compartiments cellulaires différents. Par exemple, la dégradation des acides gras a lieu dans les mitochondries alors que leur synthèse se produit dans le cytosol. Comme les sentiers métaboliques sont régulés par la concentration des substrats, des pools séparés d’intermédiaires cataboliques et anaboliques peuvent ainsi contribuer au contrôle du flux métabolique.

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4
Q

VRAI OU FAUX. Dans un organisme pluricellulaire, aucune cellule n’est capable de réaliser toutes les réactions biochimiques que l’on retrouve chez l’organisme entier.

A

Vrai. Les cellules d’un tissu ou d’un organe particulier n’utilisent que les sentiers métaboliques permettant de répondre spécifiquement au besoin de ce tissu ou de cet organe afin qu’il accomplisse sa fonction spécifique.

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5
Q

Lequel de ces composés est un électrophile et lequel est un nucléophile?

  1. Un ion hydroxyde OH-
  2. Un proton H+
  3. Un carbanion
  4. Un carbocation
A
  1. Nucléophile
  2. Électrophile
  3. Nucléophile
  4. Électrophile
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6
Q

Quel type de sentiers (anaboliques ou cataboliques) forme le métabolisme énergétique? Pourquoi?

A

Le métabolisme énergétique décrit l’ensemble des réactions qui permettent la production d’énergie. Il s’agit donc de sentiers cataboliques.

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7
Q

Pour chacun des énoncés, dites s’il décrit un sentier anabolique ou un sentier catabolique.

a. Consomme de l’ATP
b. Produit de l’énergie
c. Réduit la complexité des molécules
d. Synthèse de molécules complexes
e. Réaction endergonique
f. Sentier convergent

A

a. Anabolique
b. Catabolique
c. Catabolique
d. Anabolique
e. Anabolique
f. Catabolique

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8
Q

Comment le début et la fin d’un sentier métabolique sont-ils déterminés?

A

De façon arbitraire, selon la tradition. En fait, le début et la fin des sentiers ont généralement été choisis afin de faciliter la compréhension.

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9
Q

Nommez les 3 « formes » de sentiers métaboliques et expliquez ce qui les distingue.

A

Les sentiers circulaires, les sentiers linéaires et les sentiers en spirales.
 Sentier linéaire: sentier constitué d’une série de réactions enzymatiques
indépendantes où le produit de l’une est le substrat de l’autre.
 Sentier circulaire : séquence de réactions enzymatiques formant une boucle fermée,
de telle sorte que les intermédiaires sont régénérés à chaque tour de cycle.
 Sentier spiralé : sentier où la même suite de réactions enzymatiques est répétée pour
allonger ou raccourcir une molécule donnée.

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10
Q

Quel avantage procure la compartimentation cellulaire pour le métabolisme?

A

La compartimentation permet un niveau de contrôle additionnel des sentiers métaboliques antagonistes en maintenant la concentration des intermédiaires, des enzymes et des régulateurs à des niveaux différents à l’intérieur des différents compartiments.

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11
Q

Lequel ou lesquels de ces énoncés sur la spécialisation cellulaire est faux?

a. Les cellules d’un tissu ou d’un organe particulier n’utilisent que les sentiers métaboliques permettant de répondre spécifiquement au besoin de ce tissu
ou de cet organe afin qu’il accomplisse sa fonction spécifique.

b. Dans un organisme pluricellulaire, tous les sentiers métaboliques sont actifs et ce, dans tous les tissus et organes. C’est la régulation de ceux-ci qui diffère.
c. Aucun tissu d’un organisme pluricellulaire n’est capable de réaliser toutes les réactions biochimiques que l’on retrouve chez l’organisme entier.
d. Puisqu’ils sont unicellulaires, les microorganismes sont absolument incapables de spécialisation cellulaire.

A

a. Vrai
b. Faux, certains sentiers sont spécifiques à certains tissus.
c. Vrai
d. Faux, certaines espèces bactériennes peuvent se spécialiser. Dans le cahier d’accompagnement p.6, l’exemple d’une cyanobactérie (Nostoc commune) est présenté. Une portion de la population bactérienne peut fixer l’azote atmosphérique. Cette portion de la population est connectée aux autres cellules non différenciées par des pores.

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12
Q

Comment désigne-t-on la stratégie d’évolution qui résulte en l’apparition d’une nouvelle enzyme en amont d’un sentier métabolique afin d’approvisionner le sentier en substrat de départ lorsque celui-ci devient limitant ?

A

Rétroévolution ou backwards evolution.

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13
Q

Pourquoi les réactions métaboliques doivent-elles être catalysées par des enzymes?

A

 Cela permet d’accélérer la vitesse des réactions qui se produiraient trop lentement dans les conditions cellulaires pour supporter la vie.
 Les réactions enzymatiques sont très spécifiques ce qui évite la formation de produits inutiles ou toxiques.
 Les enzymes peuvent coupler une réaction exergonique à une réaction endergonique et ainsi la favoriser.
 Les enzymes peuvent être régulées ce qui permet de contrôler le flux métabolique.
Note : Les enzymes accélèrent les réactions favorables, mais ne peuvent pas rendre favorable une réaction défavorable à moins de la coupler à une réaction exergonique (nous y reviendrons dans le module 2).

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14
Q

Si lors d’une rupture d’un lien carbone-hydrogène, on observe la libération d’un ion hydrure, il y a formation de quel autre type d’espèce chimique?

a. Un carbanion
b. Un carbocation
c. Un radical

Quel type de rupture s’agit-il?

A

b.

ruptures hétérolytiques.

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15
Q

Si lors d’une rupture d’un lien carbone-hydrogène, on observe la libération d’un proton, il y a formation de quel autre type d’espèce chimique?

a. Un carbanion
b. Un carbocation
c. Un radical

Quel type de rupture s’agit-il?

A

a.

ruptures hétérolytiques.

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16
Q

Si lors d’une rupture d’un lien carbone-hydrogène, on observe la libération d’un atome d’hydrogène, il y a formation de quel autre type d’espèce chimique?

a. Un carbanion
b. Un carbocation
c. Un radical

Quel type de rupture s’agit-il?

A

c.

Rupture homonymique

17
Q

Pourquoi les groupements carbonyle sont-ils si importants pour les réactions chimiques?

A

Parce que le carbone du groupement carbonyle a une charge partielle positive due à l’affinité pour les électrons (électronégativité) de l’atome d’oxygène, et par conséquent est un carbone électrophile. Un groupement carbonyle peut donc faciliter la formation d’un carbanion sur un carbone adjacent en délocalisant la charge négative du carbanion.

18
Q

Le groupement carbonyle est-il le seul groupement chimique capable de faciliter la formation d’un carbanion?

A

Non. Par exemple, le groupement imine peut jouer le même rôle.

19
Q

Comment appelle-t-on les réactions qui rompent et reforment des liaisons C-C, remodelant ainsi le squelette carboné de la molécule?

A

Réactions de réarrangement

20
Q

Vrai ou faux.

Les transferts de groupes impliquent le transfert d’un groupe d’un nucléophile à un autre nucléophile.

A

Vrai.

21
Q

Vrai ou faux.

Les réactions d’isomérisation sont des réactions de substitution nucléophile.

A

Faux. Les réactions de transfert de groupe sont des réactions de substitution nucléophile.

22
Q

Vrai ou faux.

Les groupes les plus fréquemment transférés dans les réactions biochimiques sont les groupements carbonyle, phosphoryle et glycosyle.

A

Faux. Ce sont les groupements acyle, phosphoryle et glycosyle.

23
Q

Pour chacun des énoncés, dites si cela décrit les sentiers anaboliques ou les sentiers cataboliques.

  1. Sentier dont la somme des changements d’énergie libre des réactions est endergonique.
  2. Sentier où l’énergie contenue dans une molécule est extraite et conservée sous forme d’ATP ou d’équivalent réducteur.
  3. Sentier permettant la synthèse de molécules complexes.
  4. Sentier divergent.
  5. Sentier où de l’ATP doit être consommé pour favoriser les réactions.
A
  1. A
  2. C
  3. A
  4. A
  5. A
24
Q

Lequel ou lesquels de ces énoncés sont faux?

A. Les principes gouvernant le métabolisme sont les mêmes chez les eucaryotes et les procaryotes.
B. Les sentiers métaboliques fondamentaux sont ubiquitaires.
C. Les eucaryotes ont une plus grande diversité métabolique que les procaryotes.
D. La compartimentation cellulaire permet un niveau de contrôle additionnel des sentiers antagonistes.
E. 2 sentiers différents peuvent partager certains métabolites et utiliser les mêmes précurseurs.

A

C. Les eucaryotes ont une plus grande diversité métabolique que les procaryotes.