Module #3 Flashcards
Noms de la première phase de la glycolyse
Phase des hexoses, phase d’investissement d’énergie, phase préparatoire
Étape 1 de la glycolyse
Transfert d’un groupement phosphoryle sur un glucose pour former le glucose-6-phosphate
Étape 2 de la glycolyse
Transformation du glucose-6-phosphate en fructose-6-phosphate (isomère du glucose)
Étape 3 de la glycolyse
Phosphorylation du fructose-6-phosphate pour former le fructose-1,6-biphosphate
Étapes comportant des réactions de phosphorylation et donneur du groupement phosphoryle
Étapes 1 et 3
Donneur = ATP.
Étape 4 de la glycolyse
Séparation du fructose-1,6-biphosphate en deux molécules à trois carbones: dihydroxyacétone phosphate et glycéraldéhyde-3-phosphate.
Étape 5 de la glycolyse
Isomérisation du dihydroxyacétone phosphate en glycéraldéhyde-3-phosphate
Enzyme de l’étape 1 de la glycolyse
Hexokinase
Enzyme de l’étape 2 de la glycolyse
Phosphohexose isomérase
Enzyme de l’étape 3 de la glycolyse
Phospho-fructokinase-1
Enzyme de l’étape 4 de la glycolyse
Aldolase
Enzyme de l’étape 5 de la glycolyse
Triose phosphate isomérase
Enzyme de l’étape 6 de la glycolyse
Glycéraldéhyde 3-phosphate déshydrogénase
Enzyme de l’étape 7 de la glycolyse
Phosphoglycérate kinase
Enzyme de l’étape 8 de la glycolyse
Phosphoglycérate mutase
Enzyme de l’étape 9 de la glycolyse
Énolase
Enzyme de l’étape 10 de la glycolyse
Pyruvate kinase
Étape 6 de la glycolyse
Oxydation et phosphorylation des deux molécules de glycéraldéhyde-3-phosphate avec le phosphate inorganique pour former le 1,3-biphosphoglycérate
Façon de conserver l’énergie pendant l’étape 6 de la glycolyse
Formation de deux molécules du transporteur d’électrons NADH
Étapes 7 à 10 de la glycolyse
Libération de l’énergie contenue dans les deux molécules de 1,3-biphosphoglycérate
Façon de conserver l’énergie pendant les étapes 7 à 10 de la glycolyse
Phosphorylation au niveau du substrat de 4 molécules d’ADP en ATP
Équation nette de la glycolyse
glucose + 2 ADP + 2 NAD+ + 2 Pi -> 2 pyruvate + 2 ATP + 2 NADH + 2 H2O
Étapes irréversibles de la glycolyse
1, 3 et 10
Étapes étant les points de contrôle de la glycolyse
Étapes catalysées par l’hexokinase, la phosphofructokinase-1 et la pyruvate kinase
Enzyme de la fermentation lactique
Lactate déshydrogénase
Vrai ou Faux: la fermentation lactique est irréversible
Vrai
Comment une molécule de glucose peut produire 32 molécules d’ATP?
En aérobie: par l’oxydation complète de la molécule de glucose par la glycolyse et le cycle de Krebs ainsi que la transformation des équivalents réducteurs (NADH) en ATP par phosphorylation oxydative
Sort du pyruvate en anaérobiose chez les mammifères et les bactéries
Réduction en lactate : fermentation lactique (régénération du NAD+ par l’oxydation du NADH)
Sort du pyruvate en anaérobiose chez les levures
Transformation du pyruvate en éthanol et CO2: fermentation alcoolique
Situations où le pyruvate est utilisé comme précurseur
- Acides aminés et leur synthèse
- Conversion en oxaloacétate (intermédiaire de la gluconéogenèse et du cycle de Krebs).
- Conversion en 2 acétyl-CoA
Deux étapes de la fermentation alcoolique
- Pyruvate décarboxylase catalyse la décarboxylation du pyruvate en acétaldéhyde et CO2 (irréversible).
- L’alcool déshydrogénase (ADH) réduit l’acétaldéhyde en éthanol (couplée à l’oxydation du NADH).
Enzyme de l’étape 1 de la gluconéogenèse
Pyruvate carboxylase
Enzyme de l’étape 2 de la gluconéogenèse
Phosphoenolpyruvate carboxykinase
Enzyme de l’étape 3 de la gluconéogenèse
Enolase
Enzyme de l’étape 4 de la gluconéogenèse
Phosphoglycérate mutase
Enzyme de l’étape 5 de la gluconéogenèse
Phosphoglycérate kinase
Enzyme de l’étape 6 de la gluconéogenèse
Glycéraldéhyde 3-phosphate déhydrogénase
Enzyme de l’étape 7 de la gluconéogenèse
Aldolase
Enzyme de l’étape 8 de la gluconéogenèse
Fructose 1,6-biphosphatase
Enzyme de l’étape 9 de la gluconéogenèse
Phosphoglucose isomérase
Enzyme de l’étape 10 de la gluconéogenèse
Glucose 6-phosphatase
Intermédiaire permettant de débuter la gluconéogenèse à l’étape 7
Dihydroxyacétone phosphate
Enzyme transformant la dihydroxyacétone phosphate en glycéraldéhyde 3-phosphate
Triose phosphate isomérase
Produit de la première phase de la glycolyse
2 molécules de la glycéraldéhyde-3-phosphate
Produits de la deuxième phase de la glycolyse
2 molécules de pyruvate
Bilan net des deux phases de la glycolyse
2 molécules d’ATP
Étape de la glycolyse formant 2 molécules de NADH
6
Fonctionnement de la réduction de NAD+
Transfert d’un ion hydrure du groupement aldéhyde du glycéraldéhyde-3-phosphate
Étape de la glycolyse relâchant 2 molécules d’eau
9
Trois fonctions des intermédiaires phosphorylés
Ils ne peuvent pas quitter la cellule, conservation de l’énergie métabolique et augmentation de la spécificité des réactions enzymatiques & abaissent l’énergie d’activation
Glycolyse est un processus aérobie ou anaérobie
Anaérobie
Autres sources de la glycolyse pour les humains
Amidon, sucrose, lactose
Façon de conserver le pyruvate
Réduction de deux molécules de NAD+ en NADH
Régénération du NAD+ pour les organismes aérobies
Par la respiration aérobie (transfert des électrons sur l’oxygène) couplée à la synthèse de l’ATP = phosphorylation oxydative
Régénération du NAD+ par les organismes anaérobies
Par la respiration anaérobie (transfert des électrons sur un substrat inorganique)
Régénération du NAD+ en fermentation
Transfert des électrons sur un substrat organique, réduction du pyruvate (formation de lactate ou éthanol + CO2)
Molécules contenant une énergie potentielle importante
pyruvate
Enzyme de la fermentation lactique
Lactate déshydrogénase
Molécule produite par les humains lors d’un activité physique intense et soutenu dans les cellules musculaires
Lactate
Tissu où la fermentation lactique est essentielle
Cornée de l’oeil et érythrocytes
Réaction importante pour le métabolisme
Décarboxylation des acides alpha-cétoniques
Rôle de la thiamine pyrophosphate
Former un lien covalent avec le substrat et permettre la délocalisation électronique requise pour stabiliser l’intermédiaire carbanion
Situation où la gluconéogenèse est la source de glucose
Jeûne prolongé
Nombre de molécules de glucose formées à partir de 2 pyruvates dans le gluconéogenèse
1
Nombre d’étapes de la glycolyse étant inversées
7
Précurseurs non glucidiques à 3 carbones de la gluconéogenèse
Pyruvate, lactate, certains acides aminés et glycérol
Intermédiaires de la gluconéogenèse
Oxaloacétate et dihydroxyacétone phosphate
Cycle des Cori
Le lactate formé par la glycolyse anaérobie dans les muscles retourne au foie pour être reconverti en pyruvate
Provenance de l’énergie essentielle à la gluconéogenèse
Oxydation des acides gras
Source de pyruvate pour la gluconéogenèse
Lactate et certains acides aminés
Façon d’énergiser le pyruvate
Conversion du pyruvate en oxaloacétate
Voies pour la transformation du pyruvate en PEP
Pyruvate-alanine et lactate
Enzyme pour la voie pyruvate-alanine
PEPCK cystolique
Voie nécessitant la réduction de l’oxaloacétate en malate
Pyruvate-alanine
Enzyme pour la voie lactate
PEPCK mitochondriale
Seconde réaction de contournement de la gluconéogenèse
Phosphorylation du fructose-6-phosphate par la pFK-1 remplacée par l’hydrolyse du 1,6-bisphosphate catalysée par la FBPase-1
Troisième réaction de contournement
Déphosphorylation du glucose-6-phosphate en glucose catalysée par la glucose-6-phosphatase
Variation de l’énergie libre de la glycolyse
-63 kJ/mole
Réaction de la gluconéogenèse
2 pyruvates + 2 NADH + 4 ATP + 2 ATP + 4 H2O –> glucose + 2 NAD+ + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi
Variation de l’énergie libre de la gluconéogenèse
-16 kJ/mole
Nombre de NTP hydrolysés lors de la gluconéogenèse
6
Déroulement de la première réaction de la glycolyse
Attaque nucléophile pour le transfert du groupement phosphoryle gamma du complexe Mg2+-ATP sur OH en C6 du glucose.
Réaction d’engagement de la glycolyse
Étape 3
Importance de l’étape 1 de la glycolyse
Formation d’un intermédiaire phosphorylé
Mécanisme induced-fit
Transfert du groupement phosphoryle sur la molécule de glucose assuré par la déshydratation.
Conversion du G6P au F6P
Déplacement du groupement carbonyle de C1 à C2.
But de l’étape 3 de la glycolyse
S’assurer que les 2 produits de l’étape 4 seront phosphorylés.
Raison de l’équilibre de l’étape 4 de la glycolyse
Concentration de fructose-1,6-bisphophate très élevée
Raison l’occurence de l’étape 5 de la glycolyse
Consommation rapide du glycéraldéhyde-3-phosphate
Mécanisme rendant l’étape 6 possible
Produit transféré par canalisation métabolique à l’étape suivante = maintien de la concentration basse et réaction possible
Étape produisant le plus d’énergie en présence d’O2
6
Étape 7 de la glycolyse
Phosphorylation au niveau du substrat: transfert du groupement phosphoryle à l’ADP pour produire de l’ATP et formation de deux molécules de 3-phosphoglycérate
Réversibilité de l’étape 7 de la glycolyse
En raison de la canalisation métabolique à partir de l’étape 6
Étape 8 de la glycolyse
Conversion du 3-phosphoglycérate en 2-phosphoglycérate
Étape 9 de la glycolyse
Déshydratation du 2-phosphoglycérate (formation d’une double liaison) pour former du PEP.
Étape 10 de la glycolyse
Phosphorylation au niveau du substrat: transfert du groupement phosphoryle du PEP à un ADP pour produire du pyruvate et de l’ATP
Transformation du pyruvate en PEP dans la gluconéogenèse
2 réactions par la pyruvate carboxylase et PEP carboxykinase
Rôle de la pyruvate carboxylase dans la gluconéogenèse
Conversion du pyruvate en oxaloacétate
Bras oscillant de la pyruvate carboxylase dans la gluconéogenèse
Biotine
Rôle de la PEPCK dans la gluconéogenèse
Décarboxylation et phosphorylation de l’oxaloacétate pour former du PEP
Nombre de molécules de pyruvate pour former le FBP dans la gluconéogenèse
2
Rôle de l’aldolase dans la gluconéogenèse
Condensation aldolique du dihydroxyacétone phosphate et du glycéraldéhyde-3-phosphate en fructose-1,6-biphosphate
Rôle de la fructose-1,6-bisphosphatase
Conversion du fructose-1,6-bisphosphate en F6P (déphosphorylation)
Étape de la gluconéogenèse s’effectuant dans le réticulum endoplasmique
Étape finale catalysée par la glucose-6-phosphatase
