Module 2 Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que la bioénergétique?

A

Étude quantitative des échanges de chaleur et d’énergie dans les systèmes biologiques. Les transformations biologique de l’énergie obéissent aux lois de la thermodynamique.

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2
Q

Pourquoi les cellules ont-elles constamment besoin d’énergie?

A

Pour maintenir leur structures hautement organisées;
Synthétiser les différents composants cellulaires;
Générer des courants électriques;
Et plusieurs autres processus…

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3
Q

Toutes les réactions chimiques sont influencées par 2 forces.
Comment se nomment-elles et que représentent-elles?

A

Enthalpie (H) : Énergie totale

Entropie (S): Niveau de désordre

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4
Q

Que représente l’équation suivante et quelles sont ses composantes:
ΔG = ΔH - TΔS

A
ΔG = Changement d'énergie libre
ΔH = Changement d'énergie totale (partiellement dissipée sous forme de chaleur)
TΔS = Portion de l'énergie totale qui est dissipée sous forme de chaleur

L’équation complète permet de calculer la quantité maximum de travail utile qui peut être obtenue d’une réaction chimique.

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5
Q

Qu’est-ce que le changement d’énergie libre standard?

A

ΔG°’ est une constante physique caractéristique d’une réaction donnée. On le calcule à partir de la constante d’équilibre mesurée dans des conditions standard.
ΔG°’ = - RT ln K’eq

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6
Q

Qu’est-ce que le changement d’énergie libre actuel?

A

ΔG est une variable qui dépend de ΔG°’ et des concentrations actuelles de réactifs et des produits.

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7
Q

Quelle donnée permet de déduire le caractère de spontanéité d’une réaction?

A

ΔG, lorsque ΔG > 0, la réaction se produit vers la gauche. Lorsqu’il est

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8
Q

Vrai ou faux:
Le changement d’énergie libre est additif, c’est-à-dire que le ΔG d’une série de réactions successives est égal à la somme des ΔG de chacune des réactions individuelles.

A

Vrai.

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9
Q

Vrai ou faux:

Les organismes vivants étant des systèmes ouverts, il sont toujours à l’équilibre.

A

FAUX! Le organismes vivants ne sont jamais à l’équilibre avec leur milieu. Ils doivent continuellement dissiper de l’énergie libre afin de préserver leurs différentes fonctions.

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10
Q

Qu’est-ce que l’état stationnaire des cellules?

Par quel mécanisme est-il principalement préservé?

A

État où la concentration des métabolites demeure relativement constante
Il est préservé via la régulation des enzymes occupant des positions stratégiques dans les voies métaboliques.

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11
Q

Quelle molécule constitue le lien chimique entre le catabolisme et l’anabolisme?

A

L’ATP.
Le catabolisme implique la libération d’énergie qui se verra stockée sous forme d’ATP (ADP + P + É => ATP).
L’anabolisme implique l’utilisation d’énergie sous forme d’ATP (ATP => ADP + P + É).

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12
Q

Comment l’ATP fournit-elle l’énergie nécessaire aux réactions anaboliques?

A

Grâce aux réactions de transfert de groupements. C’est souvent le transfert du groupement phosphoryle de l’ATP vers un des substrats qui permet de coupler l’énergie associée à la rupture de liaison aux transformations endergoniques des substrats.

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13
Q

Vrai ou faux:

La concentration d’ATP est maintenue exactement à la concentration d’équilibre dans les conditions physiologiques.

A

Faux!
Pour maintenir son ΔG d’hydrolyse très grand et négatif, la concentration cellulaire d’ATP doit être maintenue bien au dessus des concentrations d’équilibres.

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14
Q

Nommez 3 composés autres que l’ATP qui sont également riches en énergie et qui maintiennent aussi leur ΔG°’ d’hydrolyse très grand et très négatif.

A

Phosphoénolpyruvate
1,3-bisphosphoglycérate
Phosphocréatine

  • Liens thioester ont aussi un tel ΔG°’
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15
Q

Quels sont les 4 processus qui régénèrent continuellement l’ATP?

A

Phosphorylation liée au substrat
Phosphorylation oxydative
Photophosphorylation
Transphosphorylation entre nucléotides

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16
Q

Vrai ou faux:

Pour plusieurs organismes, un des principaux processus générateurs d’énergie est l’oxydation du glucose en CO2.

A

Vrai

17
Q

Quels sont les transporteurs d’électrons spécialisés impliqués dans les réactions d’oxydoréduction?
(5 composés)

A
NAD+
NADP+
FAD
FMN
coenzyme Q
18
Q

Quelles sont les particularités de chacun des couples de transporteurs suivants:
NAD+/NADH
FAD/FMN
Ubiquinone (coenzyme Q)

A

NAD+/NADH est hydrosoluble et diffusible, il accepte 2 électrons à la fois et 1 proton.
FAD/FMN est un groupement prosthétique lié fortement à une flavoprotéine, il peut accepter 1 ou 2 électrons ainsi que 1 ou 2 protons.
Ubiquinone est liposoluble, il peut transférer 1 ou 2 électrons mais seulement 1 à la fois.

19
Q

Quelle est la différence entre ΔG et ΔG°’?

A

ΔG est variable selon les conditions présentes de réaction (concentration des produits et réactifs) tandis que ΔG°’ est une constante pour une réaction donnée. Il s’agit du ΔG à des conditions standards.

20
Q

Qu’est-ce que le potentiel de réduction d’une molécule?

A

Mesure de la tendance des espèces chimiques à être réduites ou oxydées.
Si E est petit: Donneur d’électron, faible affinité pour électrons, agent réducteur.
Si E est grand: Accepteur d’électrons, grande affinité pour électrons, agent oxydant.

21
Q

Vrai ou faux:
Le changement actuel du potentiel de réduction (ΔE) ainsi que le changement actuel d’énergie libre de Gibbs (ΔG) dépend de la concentration des espèces chimiques.

A

Vrai