Module 3 - Les acides aminés

Question 1

Qu’est-ce qu’une molécule amphotère?

Answer 1

Molécule qui peut agir à la fois comme un acide ou une base.

Question 2

Les 20 acides aminés standards sont des acides faibles polyprotiques. Qu’est-ce que ça veut dire?

Answer 2

Possède AU MOINS deux groupements ionisables :
Fonction acide : 𝛼-COOH (carboxyle)
Fonction basique : 𝛼-NH2 (amine)

Certains acides aminés ont une chaine R ionisable (peut accepter ou libérer un protons)

Question 3

De quoi dépend la charge des groupements ionisables des acides aminés?

Answer 3

Du milieu : acide ou basique.

Acide : les groupements sont protonés : accepte les protons (𝛼-COOH et 𝛼-NH3+). La charge nette est donc de +1.

Basique : les groupements sont déprontonés : libération des protons (𝛼-COO- et 𝛼-NH2). La charge nette est donc de -1.

Question 4

Quelle est la charge d’un acide aminé diprotique au pH physiologique?

Answer 4

La charge est neutre : forme zwitterion ou ion hybride.

Question 5

Que représente les pKa?

Answer 5

Constante de dissociation : pH au-dessus duquel un groupement ionisable est déprotonisé.

pK1 : constante d’ionisation du groupement 𝛼-carboxyle
pK2 : constante d’ionisation du groupement 𝛼-amine
pKr (pour les acides aminés dont la chaine latérale est ionisable) : constante d’ionisation de la chaine R

Question 6

Qu’est-ce qu’un acide aminé triprotique?

Answer 6

Acide aminé qui possèdent trois groupements ionisables : la chaine R porte un groupement ionisable.

La charge d’un acide aminé triprotique au pH physiologique dépends donc de l’état d’ionisation du groupement ionisable de la chaine R.

Question 7

Qu’est-ce que le point isoélectrique?

Answer 7

pH auquel l’acide aminé ne porte aucune charge nette : la molécule est neutre.
Correspond à la moyenne des pKa qui entoure la forme zwitterion : pI = ∑pKa / 2

Question 8

Lorsqu’il y a présence d’un groupement portant une charge et d’une double liaison, il se produit une délocalisation de la charge (formation d’un hybride de résonnance). Pour quels acides aminés c’est le cas?

Answer 8

• Histidine
• Glutamate
• Arginine
• Asparate

Question 9

Quelles sont les deux principales classifications pour les acides aminés standards ?

Answer 9

• selon la polarité

- selon la nature chimique de la chaine latérale

Question 10

Quelles sont les fonctions des protéines dans les organismes vivants ? (8)

Answer 10

• Catalyse
• Transport
• Stockage des nutriments
• Structure
• Mouvement
• Régulation
• Décodage de l’information génétique
• Défense/agression

Question 11

Dans les acides aminés, à quoi correspond le C𝛼?

Answer 11

Le carbone lié au groupement carbonyle (-COOH).

Question 12

Dans les acides aminés standards, le groupement amine est lié à quel carbone de la chaine carbonée?

Answer 12

carbone 𝛼 : les acides aminés standards sont tous des acides 𝛼-aminés.

Question 13

Quel acide aminé standard est un acide diaminé?

Answer 13

Lysine

Question 14

Certains acides aminés ne se retrouvent pas dans les protéines mais sont actif sous forme de monomère. Quelle est leur rôle dans la cellule?

Answer 14

• Médiateurs chimiques (hormones, neurotransmetteurs)

- Réactifs pour des réactions biochimiques : précurseurs ou intermédiaires métaboliques

Question 15

Tous les organismes utilisent les 20 acides aminés standards. Mais d’autres acides aminés peuvent se retrouvés dans les protéines. Lesquels et comment?

Answer 15

• Protéogéniques rares : incorporés directement durant la synthèse de la chaine protéique.
• Suite à une modification post-traductionnelle.

Certains peptides contiennent également des acides aminés de la série D.

Question 16

Le GABA (ɣ-aminobutyrate) est un neurotransmetteur dérivé de quel acide aminé?

Answer 16

Glutamate.

Contrôle moteur.

Question 17

Quel est le neurotransmetteur impliqué dans les réactions allergiques?

Answer 17

L’histamine (dérivé de l’histidine)

Question 18

Quelles sont les hormones dérivées de la tyrosine et quel est leur rôle?

Answer 18

• Épinéphrine (adrénaline) : Sécrétée en état de stress, par les glandes surrénales.
• Thyroxine (T4)/ Triiodothyronine (T3) (prohormone convertit en sa forme active (hormone) dans les cellules) : Influencent différents processus métaboliques, sécrétées par la thyroïde.

Question 19

Exemples de précurseurs ou intermédiaires métaboliques.

Answer 19

• Homocystéine et homosérine : précurseurs pour la formation de plusieurs acides aminés.
• Citrulline et ornithine : intermédiaires importans dans le cycle de l’urée (permet l’élimination des ions ammonium).
• S-adénosylméthionine (SAM) : co-substrat lors des réactions de méthylation.

Question 20

Que sont les acides aminés sélénocystéine et pyrrolysine?

Answer 20

Protéogéniques rares.

Question 21

Quelle est la différence entre la cystéine et la sélénocystéine?

Answer 21

Dans la sélénocystéine, l’atome de soufre de la cystéine est remplacé par un atome de sélénium (Se).

Question 22

Le pyrrolysine est présente dans quel type de cellules?

Answer 22

Archaebactéries méthanogènes (dans les enzymes qui participe à la production de méthane).

Question 23

Quels sont les types de modifications post-traductionelles qui peuvent modifier les groupements fonctionnels d’un acide aminé?

Answer 23

• Hydroxylation
• Méthylation
• Phosphorylation
• Acétylation
• Carboxylation

Question 24

Quelle est la différence entre les acides aminés de la série L et ceux de la série D? Pourquoi ces derniers sont présents chez certaines bactéries et mycètes?

Answer 24

Les acides aminés de la série D induisent une réponse immunitaire plus faible que ceux de la série L.

Certaines bactéries et certains mycètes utilisent des acides aminés pour synthétiser les peptides présents dans leur paroi cellulaire : permet à ces organismes de contourner les défenses du système immunitaire.