module 3 Flashcards
Comment le glucose pénètre ans les cellules chez les eucaryotes?
Par un système de transport passif et à l’aide des transporteurs GLUTs.
Vrai au faux
La glycolyse est seulement présente dans le foie et les reins
Faux ce sentier est présent dans tout les tissus
Sous quelle(s) forme(s) est conservée une partie de l’énergie libre de la conversion du glucose en pyruvate?
ATP et NADH
Ou se retrouve les enzymes de la glycolyse?
Dans le cytosol
Quel est le bilan de la glycolyse?
2 molécules d’ATP, 2 molécules de NADH et 2 molécules d’eau
La glycolyse permet de relâcher seulement une fraction de l’énergie disponible dans la molécule de glucose. Ou se trouve le reste?
L’énergie potentielle restante se retrouve dans les deux molécules de pyruvate créer
Quelles sont les fonctions des intermédiaires phosphorylés?
- Retenir les composés à l’intérieur de la cellule. Celle-ci n’a donc plus besoin d’investir d’énergie pour retenir les intermédiaires.
- Conserver l’énergie métabolique sous forme de composés riche en énergie.
- Liaison entre les groupment phosphate et les enzymes abaisse l’énergie d’activation et augmente la spécifité des réactions.
Quelles étapes de la glycolyse régulent ce sentier (point de contrôle)? Comment?
1, 3 et 10, car elles ont des deltaG très négatif et sont donc irréversible.
Quels enzymes catalysent les réactions qui régulent la glycolyse?
Réaction 1 : hexokinase
Réaction 3 : phosphofruktokinase-1
Réaction 10 : pyruvate kinase
Vrai ou faux
a. La glycolyse requiert de l’oxygène
b. La glycolyse constitue la source d’énergie à court terme quand l’oxygène devient limitant
c. Seul le glucose peut être utilisé pour la glycolyse
d. La glycolyse ne produit pas de cofacteurs réduit
e. La glycolyse est exergonique
a. Faux, principalement anaérobie
b. vrai
c. Faux, mais des étapes additionnelles sont nécessaires pour les convertir en glucose ou un autre intermédiaire de la glycolyse.
d. Vrai
e. Vrai
Quelles sont les 4 enzymes spécifiques à la gluconéogenèse?
Phosphoénolpyruvate carboxykinase
Pyruvate carboxylase
Fructose-1,6 -bisphosphatase
Glucose-6-phosphatase
Quel cofacteur doit sans cesse être regénérer pour assurer le bon fonctionnement de la glycolyse?
Le NAD+ en transferant les électrons du NADH à un accepteur d’électrons.
Comment le NAD+ est regénéré chez les organismes aérobie? À quel mécanisme est-il couplé?
Regénéré par la chaine de transport des électrons. (respiration aérobie). Couplé à la synthèse d’ATP
VRAI OU FAUX. La formation d’une molécule de glucose à partir de 2 molécules de pyruvate par la gluconéogenèse requiert la même quantité d’énergie que celle produite par la dégradation du glucose en pyruvate par la glycolyse.
FAUX
Lequel de ces énoncés sur la fermentation du glucose est vrai?
A. Elle peut avoir lieu en anaérobie ou en aérobie, selon les produits générés.
B. Il n’y a pas de production nette d’ATP.
C. La fermentation permet de régénérer le NAD+ en réduisant le pyruvate et en oxydant le NADH.
D. Elle génère toujours du CO2.
c
Vrai ou Faux. Expliquer.
Le muscle accumule de l’acide lactique quand le taux de NADH est trop élevé.
Faux, quand l’oxygène est limitant.
Quelle structure représente un métabolite absent de la glycolyse, mais présent dans la gluconéogenèse?
oxaloacétate
Décrivez le mécanisme « induced fit » que l’on observe lors de la réaction de l’hexokinase. Quel est l’avantage de ce mécanisme?
L’hexokinase est une protéine bilobée avec son centre catalytique situé à l’intersection des deux domaines. La fixation du glucose au site actif a pour effet de refermer les deux lobes de la protéine sur les substrats (ATP et glucose). Ce repliement rapproche les substrats pour qu’ils puissent réagir et entraîne l’expulsion de molécules d’eau du site actif. La « déshydratation » du site actif assure que le transfert du groupement phosphoryle de l’ATP s’effectue sur le glucose. Rappelez-vous que l’ATP peut s’hydrolyser en ADP et Pi et que la concentration de l’eau est bien plus élevée (55 M) que celle du glucose (5 mM), ce qui fait de l’eau un compétiteur du glucose.
Dans plusieurs sentiers métaboliques, la première réaction est souvent celle qui engage définitivement le substrat dans la voie. Est-ce le cas pour la réaction de l’hexokinase? Sinon, quelle étape constitue la réaction d’engagement de ce sentier? Pourquoi?
Non, dans le cas de la glycolyse, c’est l’étape 3 qui est la véritable réaction d’engagement. La première étape de la glycolyse n’est pas une réaction d’engagement souhaitable parce que le produit de cette étape, le glucose-6-phosphate, est un point d’embranchement dans le métabolisme des sucres. La phosphorylation du glucose n’est donc pas une assurance que celui-ci restera dans la voie de la glycolyse.
Le glucose et le fructose sont des isomères. Pourquoi transformer le glucose-6- phosphate en fructose-6-phosphate avant d’ajouter le deuxième groupement phosphoryle (étape 2)?
L’isomérisation déplace le carbonyle en C1 du glucose 6-phosphate en position C2 et laisse un hydroxyle en C1. Lors de l’étape 3, le C1 du fructose 6-phosphate peut être phosphorylé parce qu’il possède un groupement hydroxyle. Le glucose-6-phosphate a un groupement carbonyle en C1, un groupement qui ne peut être phosphorylé. De plus, la position du carbonyle du fructose-6-phosphate permet d’obtenir une coupure symétrique afin de former 2 molécules de 3 carbones lors de l’étape 4
Pourquoi le glucose occupe-t-il une position aussi centrale dans le métabolisme?
Il est riche en énergie potentielle et est ainsi un excellent carburant.
Pourquoi est-il impossible d’entreposer de grandes quantités d’unités de glucose?
Une élévation trop forte de la concentration intracellulaire e glucose pour augmenter la pression osmotique du cytosol et endommager ou tuer la cellule.
Comment est-ce que plusieurs organismes vivants contournent le problème de stockage de glucose?
Ils emmagasinent le glucose sous la forme d’un polymère non osmotiquement actif, le glycogène.
Quand peut-on récupérer l’énergie du glucose qui se trouve maintenant dans les 2 pyruvates?
Lors du cycle de Krebs et de la phosphorylation oxydative.
Quelle est la fonction de la glycolyse chez des espèces aérobiques?
La glycolyse leur fournit le pyruvate précurseur pour le cycle de Krebs et constitue la source d’énergie à court terme quand l’oxygène devient limitant.
Où retrouve-t-on les polysaccharides de réserve?
Dans les cellules (endogène) ou dans les aliments (exogène).
Chez les organismes anaérobies, comment se fait la régénération du NAD+ nécessaire à la glycolyse?
Cela se fait par une la respiration anaérobie, une chaîne respiratoire dont un substrat inorganique (ex: ion nitrate, sulfate ou carbonate) est l’accepteur final d’électrons et qui génère également de l’ATP (nombre variable).
Qu’est-ce que la fermentation?
Processus de régénération du NAD+ où les e- du NADH sont transférés à des substrats organiques comme le pyruvate. L’ATP est seulement produit lors de la glycolyse (2 ATP) et non dans la fermentation
Quels sont les 3 sorts possibles du pyruvate suite à la glycolyse?
1) Complètement oxydé (aérobiose)
2) Réduit afin d’assurer la régénération du NAD+ (anaérobiose)
3) Rôle de précurseur
Comment fonctionne la stabilisation via la TPP?
le cycle chargé positivement agit comme une trappe à e- qui stabilise la charge négative produit par la décarboxylation en la transférant au cycle.
Quelle est la partie réactive de la TPP?
Le noyau thiazolium
La décarboxylation d’un acide alpha-cétonique tel que le pyruvate est-elle spontanée? Expliquer.
Non, donc toutes ces réactions utilisent la thiamine pyrophosphate (TPP) pour former un lien covalent avec le substrat et permettre la délocalisation électronique requise pour stabiliser l’intermédiaire carbanion.
Qu’est-ce que le cofacteur TPP (thiamine pyrophosphate)?
Une coenzyme impliquée dans plusieurs réactions de décarboxylation ainsi que dans des transferts de fragments multicarbonés contenant un groupement carbonyle.
Quel cofacteur est utilisé par la pyruvate décarboxylase?
Le cofacteur TPP (thiamine pyrophosphate)
Comment est utilisé le lactate produit par les animaux?
Il est transporté via la circulation sanguine jusqu’au foie, pour servir de substrat lors de la gluconéogenèse.
Pourquoi la quantité d’énergie produite par le glucose est beaucoup plus faible?
Parce que le potentiel réducteur des deux molécules de NADH n’est pas reconverti en ATP et que l’oxydation de la molécule de glucose n’est pas complète
Quel précurseurs le pyruvate peut-il généré?
- Plusieurs acides aminés
- Oxaloacétate pour la gluconéogenèse et le cycle de krebs et acides aminés
- L’acétyl-CoA pour le cycle de krebs et la synthèse des acides gras
Quelle enzyme catalyse la réduction du lactate? La réaction est-elle réversible?
Lactate déshydrogénase. Oui