Module 2 Flashcards
VRAI ou FAUX :
Les enzymes peuvent catalyser des réactions qui, en temps normal, ne sont pas thermodynamiquement possible
Faux
Quels sont les deux principes de base de la thermodynamique?
- Premier principe : L’énergie totale de l’univers demeure constante
- Second principe : L’entropie de l’univers augmente
Définir Entropie.
Degré de désordre ou de hasard
Quels énoncés sont vrai :
a. Les organismes sont des systèmes ouverts
b. la cellule est en équilibre avec son environnement
c. La cellule se trouve dans un état stationnaire dynamique
d. l’énergie interne d’un système réactionnel est appelée entropie totale
e. L’énergie libre est l’énergie interne d’un système susceptible d’être utilisée pour effectuer un travail utile.
a, c, e
b. jamais en équilibre
d. Enthalpie totale
Que rprésente la différence entre l’enthalpie (H) et l’énergie libre (G)?
L’énergie entropique (TS)
Quel renseignement peut nous donner la variation d’énergie libre?
Le sens de l’évolution d’un système réactionnel
Que signifie ces valeurs de G?
- G=0
- G < 0
- G > 0
G=0
- Réaction à l’équilibre
G<0
- réaction spontané dans le sens indiqué. Exergonique
G>0
- réaction spontané dans la direction inverse. endergonique
Entre quelles valeurs de G la réaction est réversible? Si G dépasse ces valeurs?
Une réaction ayant une ΔG entre -10 et 10 kJ/mole est généralement réversible ; par contre,
une réaction ayant une ΔG très élevée (ΔG < -10 ou ΔG > 10) est essentiellement irréversible.
Quels énoncés sont faux? Expliquer.
a. G peut nous informer sur le sens de la réaction et sa vitesse.
b. H permet de prédire le sens de l’évolution d’une réaction
c. H nous renseigne sur la nature d’une réaction ( type de liaison chimique).
d. Pour une réaction endothermique, H < 0.
e. TS reflète le niveau de dispersion de l’énergie d’un système
f. Si les produits d’une réaction sont plus nombreux et moins complexe, S<0
a. G n’informe pas sur la vitesse
b. H ne peut pas prédire le sens, juste sa nature
d. Pour une réaction endothermique H>0
f. Si les produits d’une réaction sont plus nombreux et moins complexe, S>0
De quoi dépend G?
Lénergie stockée dans chaque molécule et la concentration de chaque molécule dans le mélange réactionnel.
Quel facteur peut être modifié pour rendre une réaction thermodynamiquement favorable
La concentration des composés
Qu’est ce que la thermodynamique classique?
La description quantitative des échanges de chaleur et d’énergie des équilibres chimiques.
Dans quel domaine la bioénergétique est-elle utile?
- production d’énergie à l’intérieur de la cellule
- Les différents échanges énergétiques avec l’environnement
- Les réactions chimiques qui sont impliqués avec les échanges énergétiques a
Donner un autre nom pour état stationnaire
Homéostasie.
Quelle est la différence entre état stationnaire et équilibre?
Équilibre G=0
État stationnaire le G de plusieurs réactions peut être < 0
Que peut faire la cellule avec l’énergie?
Elle peut la transformer, la consommer, l’extraire ou l’échanger.
Quelle est la différence entre les conditions standards et les conditions standards biochimiques?
Concentration de l’eau à 55M et pH=7
Une réaction thermodynamiquement défavorable peut-elle tout de même se produire?
Oui, si elle est couplée à une réaction favorable ou si elle est dans des conditions biologiques standards tout en maintenant Q eq.
Quels sont les critères de la construction d’une voie métabolique à partir de réactions isolées?
1) Chaque réaction doit être spécifique.
2) La somme des ∆G des réactions constituant la voie doit être thermodynamiquement favorable (∆G < 0).
Lors de quels processusphysiologique est utilisée l’ATP?
Lors des contractions musculaire, du transport actif primaire, du repliement des protéines et lors des diverses synthèses de biomolécules
De quoi est formée l’ATP?
D’une adénosine à laquelle trois groupement phosphoryles sont liés via un lier phosphoester et deux liens phosphoanhydride
Quelle est la différence entre l’ATP, l’ADP, et l’AMP?
Le nombre de groupement phosphate. Respectivement 3, 2 et 1 groupement.
Quels facteurs rendent l’hydrolyse de l’ATP favorable?
- Les forces de répulsions électrostatique des groupements chargés d’un pyrophosphate qui sont partiellement illiminés après l’hydrolyse.
- La stabilisation par résonance d’un lien anhydride eest moindre que celui de ses produits
- Les produits sont plus stables, car ils sont plus hydratés que l’ATP.
VRAI ou FAUX
L’ion magnésium stabilise l’ATP et est essentiel pour l’hydrolyse. Expliquer
Vrai, il a pour effet de neutraliser partiellement les charges sur les atomes d’oxygène et de diminuer la répulsion électrostatique. De plus, de nombreuses enzymes qui hydrolyses l’ATP sont inactives en absence de mg.
Pourquoi le magnésium est essentiel a l’hydrolyse de l’ATP?
Premièrement, les interactions entre l’ion magnésium et les atomes d’oxygène du groupe
phosphoryle maintiennent le nucléotide dans une conformation bien définie qui est reconnue
spécifiquement par certaines enzymes.
• Deuxièmement, l’ion métallique augmente le nombre d’interactions entre le complexe
ATP-Mg2+ et l’enzyme, ce qui augmente l’énergie de liaison.
• Finalement, la neutralisation des charges négatives des groupements phosphoryle de l’ATP
par le Mg2+
favorise la réaction en diminuant la répulsion entre ces derniers et la paire
d’électrons du nucléophile.
Pourquoi l’hydrolyse de l’ATP est difficile en milieu aqueux? Quel avantage cette caractéristique apporte?
Parce que l’énergie d’activation nécessaire pour l’hydrolyse est très élevée.
L’ATP peut transporter son énergie potentielle chimique d’une enzyme à une autre sans risque d’hydrolyse.
