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Biochimie et métabolisme > Module 10- Chaine de transport > Flashcards

Module 10- Chaine de transport Flashcards

1
Q

Caractéristiques de la mitochondrie

A
  1. centrale énergétique de la cellule
  2. siège du métabolisme oxydatif
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Q

Pourquoi la mitochondrie est considérée la centrale énergétique de la cellule?

A

Principal site de production d’ATP

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3
Q

Pourquoi la mitochondrie est le siège du métabolisme oxydatif?

A

contient la plupart des enzymes assurant le processus oxydatif

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4
Q

Où se situe les protéines de la chaine de transport d’électrons?

A

Dans la membrane interne de la mitochondrie

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5
Q

Qu’est-ce qu’un centre redox? Où on peut en trouver un?

A

Centre d’oxydoréduction situés dans chaque complexes de la chaine de transport

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6
Q

Constituants principaux des centres redox

A

NADH
FAD
FMN
CoQ (ubiquinone)
centres fer-soufre
hèmes

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7
Q

Qu’est-ce qu’un cytochrome

A

protéines constituées d’un hème complexé à un atome de fer

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8
Q

Qu’est-ce qui confère au cytochrome ses propriétés oxydoréductrice?

A

Hème

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9
Q

Portes d’entrée des électrons dans la chaine de transport

A

Complexe I (entrée de NADH) = catalyse oxydation de NADH par la CoQ

Complexe II (entrée de FADH2) = succinate déshydrogénase transfère ses é = FADH2 qui les transfère à la CoQ

complexe III = oxydation CoQ par cytochrome c

complexe IV = oxydation cytochrome c (réduit) par O2 (accepteur finale é)

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10
Q

La logique de la distribution des centres rédox

A

les centres sont organisés selon un potentiel croissant pour faciliter le transfert des électrons
centre avec une faible affinité pour les électrons vers une plus grande affinité

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11
Q

Comment se déplace les électrons dans la chaine?

A

entre les différents centres redox de chaque complexe par la CoQ et le cytochrome C

CoQ: complexe I au III

Cytochrome c: complexe III vers IV

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12
Q

Pourquoi les électrons ne se déplacent pas dans le vide dans la chaine de transport?

A

plus l’espace entre les complexes est élevé, plus la vitesse de transfert diminue.
Les protéines permet d’augmenter la vitesse et donc diminuer le temps de déplacement (1 ms au lieu de 1 jour!!)

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13
Q

Comment se déplacent les protons dans la chaîne?

A

le passage des électrons dans la chaine entraine le pompage des protons de l’intérieur de la mitochondrie (matrice) vers l’espace intermembranaire

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14
Q

De quelle manière est en partie conservé l’énergie des oxydoréductions ?

A

sous forme d’un gradient de protons

transfert d’électrons du NADH à O2 = ++ exergonique
majeure partie de cette É est utilisée pour transférer des p+ à l’extérieur de la matrice = formation d’un gradient de protons

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15
Q

à quoi sert le gradient de protons

A

son énergie est récupérée par le complexe V (ATP synthase)
= synthétise l’APT par phosphorylation oxydative

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16
Q

Quelles sont les composantes de la force proton-motrice?

A

énergie potentielle chimique (gradient de [H+]) = concentré à l’ext. de la matrice

énergie potentielle électrique (différence de charge)
= + à l’ext. de la matrice
- à l’intérieur de la matrice

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17
Q

Le nombre de protons transférés par chaque complexe

A

I : 4 H+
II : 0
III : 4 H+
IV : 2 H+

18
Q

Où se situe la phosphorylation oxydative

A

Elle se fait par le complexe V soit ATP synthase qui se trouve dans la membrane interne de la mitochondrie

19
Q

Structure de l’ATP synthase

A

Plusieurs sous-unités organisées en 2 domaines:

F0 et F1

20
Q

Domaine F0

A

traverse la mbr interne (canal)
permet au H+ de retourner dans la matrice
flux de H+ dans F0 = rotation F0 et tige centrale = moteur pour production ATP dans F1

21
Q

Domaine F1

A

fixe (liaison à la colonne extérieure l’empêche de tourner)
catalyse synthèse de ATP
plonge dans la matrice

22
Q

Modification de la conformation des sous-unités β

A

les sous-unités β de F1 fixe ADP et transforme en ATP

Lors de la rotation de la tige centrale = modification de la conformation β = permet au sous unité d’exécuter les 3 étapes de la synthèse ATP

23
Q

Fonctionnement de l’ATP synthase

A

Les protons de l’espace intermembranaire entre dans l’ATP synthase par le canal du domaine F0, le fait tourner.

Cette rotation entraîne la rotation de la tige centrale = changement configuration sous-unités B. 3 rôles :
1) Fixation d’ADP et Pi
2) Synthèse d’ATP
3) libération d’ATP

24
Q

Nombre de protons nécessaires pour former un ATP

A

4 H+
3 pour fonctionner ATP synthase
1 pour le transport de Pi

25
Q

Transporteurs assurant l’échange de métabolites entre le cytosol et la mitochondrie

A

incapacité de certaines molécules à traverser les membranes= besoins de processus de transport :

Translocase ATP/ADP
Transporteur de phosphate
Navette malate- aspartate
Navette du glycérol-3-phosphate

26
Q

Rôle translocase ATP/ADP

A

antiport
échange ATP mitochondrie contre ADP cytosol

**ATP entre dans la matrice seulement si ADP en sort

27
Q

Rôle transporteur de phosphate

A

symport (simultané)
Pi (H2PO4-) et H+ du cytosol vers la matrice

28
Q

Navette malate-aspartate

A

NADH du cytosol (glycolyse) est transféré au NAD+

29
Q

Navette du glycérol-3-phosphate

A

transfère les électrons du NADH du cytosol au FAD (devient FADH2)

**FAD est déjà dans la mitochondrie

30
Q

Perméabilité des différentes membranes

A

Externe : possède des porines qui laissent passer des petites molécule

Interne: laisse seulement passer O2 et CO2

31
Q

Imperméabilité de la mbr. interne permet quoi?

A

établir des gradients de concentration
origine de la compartimentation

32
Q

Couplage de la chaîne de transport des électrons et de l’ATP synthase

A

Gradient de H+ essentiel au complexe V
si transfert des é à O2 est inhibé = arrêt synthèse ATP

Inhibition synthèse ATP (complexe V) = bloque chaine de transport

33
Q

Comment l’inhibition de la synthèse d’ATP bloque la chaîne de transport des électrons?

A

si ATP synthase est bloquée = plus de route possible pour ramener des p+ dans la matrice
il y aura une accumulation du gradient de p+ (force p+-motrice augmente) et fini par être trop élevée ce qui fait arrêter le flux d’électrons

34
Q

Rôle du découplage de la chaîne de transport et la synthèse ATP dans la production de chaleur chez les mammifères

A

noradrénaline ds tissu adipeux brun = cascade de signalisation = activation de THERMOGÉNINE
= permet le retour des p+ dans la mitochondrie
= É du gradient de p+ est dissipé en chaleur

35
Q

Le bilan énergétique de l’oxydation complète du glucose en aérobiose

A

30 ou 32 ATP

36
Q

Pourquoi le bilan énergétique permet 2 valeurs différentes de mol d’ATP?

A

si le complexe I est contourné, moins de p+ sont pompés dans l’espace intermembranaire = moins ATP formé
ce cas est la navette du glycérol-3-phosphate (transport NADH cytosol et forme FADH2 ensuite vers QH2)

37
Q

Régulation glycolyse

A

contrôlée par phosphofructokinase (PFK)
sensible ATP/ADP (faible ratio stimule glycolyse)

**insensible à NADH/NAD+ donc possible quand élevé = O2 indisponible

38
Q

Régulation cycle de Krebs

A

rapport NADH/NAD+ ET
ATP/ADP
= bas = ++ cycle de Krebs

39
Q

régulation acétyl-CoA

A

formé à partir du pyruvate par la PDH

Acétyl-CoA/CoASH
NADH/NAD+
ATP/ADP

= bas = +++ formation acétyl-CoA

40
Q

Régulation chaine transport et phosphorylation oxydative

A

NADH/NAD+
ATP/ADP

Biochimie et métabolisme (12 decks)

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