module 5 Flashcards
Comment est appeler la phase aérobie du catabolisme?
Respiration cellulaire
En quoi consiste la respiration cellulaire?
le pyruvate produit par la glycolyse est oxydé en CO2 et H2O
Quelles sont les 3 phases de la respiration cellulaire?
phase 1 : Les carburants organqiues, les acides gras et plusieurs acides aminés sont oxydés en acétyl-CoA
phase 2 : Acétyl-CoA entre dans le cycle de krebs ou il sera completement oxydé en CO2
phase 3 : Les coenzymes réduits sont à leurs tours oxydés. Les électrons libérés sont transférés à l’O2, accepteur final d’électron. Par caine respiratoire. Énergie libérée est conservée sous forme d’ATP.
Quel est le siege du métabolisme oxidatif chez les eucaryotes?
La mitochondrie
La mitochondrie contient des enzymes nécessaires à quels sentiers métaboliques?
Enzymes du cycle de krebs, oxydation des acides gras, chaine de transport des électrons et phosphorylation oxydative
Vrai ou faux
a) Les mitochondrie sont sembable d’un organisme
un autre
b) Une cellule eucaryote type contient entre 50 et 100 mitochondires
c) la pyruvate déshydrogénase se retrouve dans la mitochondire
a) faux taille et forme très variable
b) faux, 800-2000
c) vrai
Comment la membrane externe de la mitochondrie réussi à être perméable au molécules dont la masse moléculaire est inférieur à _____?
Complétez la phrase et répondre
10 000 daltons
Présence d’une protéine : la porine. Celle-ci forme des canaux à travers la membrane
La membrane interne de la mitochondire est beaucoup plus _____ que la membrane externe. Elle est perméable seulement à __, ___, ___.
étanche, O2, CO2, H2O
Que permet l’imperméabilité de la membrane interne de la mitochondrie?
Établir des gradient de concentration. Origine de la compartimentation des fonctions métabolique entre le cytosol et la mitochondrie. Elle contient de nombreuses protéines de transport contrôlant le passage de métabolites spécifiques entre le cytosol et la mitochondrie
De quoi est constitué le compartiment interne de la mitochondrie?
Matrice mitochondriale :
50% eau, substrats, coenzymes, ions inorganiques, enzymes solubles du métabo oxydatif. Machinerie génétique mitochondriale.
Quel est le rôle de la machinerie génétique mitochondriale?
Synthétise quelques-unes des protéines mitochondriales.
Par quoi sont codés la majorité des protéines mitochondriales?
Par des gènes nucléaires et synthétisés par des ribosomes dans le cytosol
Vrai ou faux
a) L’acétyl-CoA est un précurseur commun de la dégradation des glucides, des acides gras et de plusieurs acides aminés.
b) L’acétyl-CoA est un produit riche en énergie
c) L’hydrolyse de son lien thioester est plus exergonique que celle de l’ATP
a) faux, produit
b) vrai
c) Faux, autant
Comment le pyruvate est-il transformer en acétyl-CoA? Quel autre produit donne cette transformation?
Oxydé en acétyl-CoA par le complexe de la pyruvate déshydrogénase.
CO2
Ou est situé le complexe de la pyruvate déshydrogénase?
Dans la mitochondrie des cellules eucaryotes et dans le cytosol des bactéries
Que permet le complexe de la PDH lors de la transformation du pyruvate en acétyl-CoA?
Permet aux intermédiaires chimiques entre le substrat de dpart et le produit final de demeurer liés à la molécule d’enzyme.
Comment le pyruvate résultant de la glycolyse est transporter du cytosol à la mitochondrie?
Par la pyruvate translocase.
Quelle type de réaction catalysée par la PDH transforme le pyruvate en acétyl-CoA?
Quel groupement du pyruvate est éliminé en CO2?
Décarboxylation oxydative.
Groupement carboxylique.
Vrai ou faux
a) les électrons avec un haut potentiel de transfert son capturer par la PDH sous forme de NADH
b) la réaction catalysée par la PDH est réversible
c) Cette réaction constitue un lien entre la glycolyse et le cycle de krebs.
a) Vrai
b) Faux, irréversible
c) vrai
Quel est le bilan de la décarboxylation oxydative du pyruvate?
- Libération d’une molécule de CO2
- Formation d’une liaison thioester riche en énergie
- Formation d’unNADH
Combien de coenzymes nécessite le PDH?
Lesquels?
5
TPP, le FAD, NAD+, lipoamide et coenzyme A
Dans quels réactions est impliquée la TPP?
Réactions de décarboxylation ou les transferts de fragments multicarbonés contenant un groupement carbonyle.
De quoi est constitué la lipoamide?
un acide lipoïque qui forme une liaison amide avec un groupement
ε-amine d’un résidu lysine de la sous-unité E2. Le lipoamide contient un cycle fermé par un lien
disulfide (-S-S-) qui peut être réduit pour obtenir la dihydrolipoamide (contient deux groupements
sulfhydryle, forme réduite de la lipoamide
Combien d’enzymes contient la PDH?
Lesquels?
À quoi sont-ils attachés?
3
la pyruvate
déshydrogénase (E1), la dihydrolipoyl transacétylase (E2) et la dihydrolipoyl déshydrogénase
(E3). Le PDH est énorme. En fait, c’est le plus gros complexe multienzymatique connu. Par
exemple, la masse du PDH de la bactérie Escherichia coli est de 4600 kDa! Le site actif de E1 est
lié au TPP, tandis que le site actif de l’E3 est lié au FAD. L’attachement du lipoate à l’extrémité de
la chaîne latérale d’une lysine de la sous-unité E2 produit un long bras flexible qui peut osciller
entre les sites actifs des 3 sous-unités
Quels sont les cinq réactions nécessaire pour la conversion du pyruvate en acétyl-CoA?
Décarboxylation, oxydation
Formation de l’acétyl-CoA
oxydoréduction
Oxydoréduction
À quoi servent les réactions 4 et 5 de la conversion du pyruvate en acétyl-CoA?
Restaurer le complexe de la PDH dans son état initial.
Décrire brievement les cinq réactions nécessaire pour la conversion du pyruvate en acétyl-CoA
- Décarboxylation. Cette première réaction est identique à la réaction catalysée par la pyruvate
décarboxylase décrite dans le module 3 (Fermentation alcoolique, Figure 3.9). Contrairement aux
acides β-cétoniques (Module 1), la décarboxylation d’un acide α-cétonique, tel que le pyruvate, ne
peut avoir lieu spontanément : elle utilise la TPP, pour stabiliser l’intermédiaire carbanion
(Module 3). - Oxydation. Le groupement hydroxyéthyle attaché au TPP est oxydé pour former un groupe
acétyle qui est transféré au lipoamide. Ce transfert aboutit à la formation d’une liaison thioester
riche en énergie. Dans cette réaction, l’oxydant est le groupe disulfure du lipoamide qui est réduit.
Cette réaction, catalysée elle aussi par E1, donne l’acétyl-dihydrolipoamide. - Formation de l’acétyl-CoA. Le groupement acétyle de l’acétyl-dihydrolipoamide est transféré
à la Coenzyme A pour former l’acétyl-CoA. Cette réaction est catalysée par la E2. Une partie de
l’énergie libérée à l’étape 2 est conservée par le lien thioester de l’acétyl-CoA. Rappelez-vous que
la CoA sert de transporteur de nombreux groupes acyle activés, parmi lesquels le plus simple est
l’acétyl-CoA. La lipoamide est alors sous une forme réduite appelée dihydrolipoamide - Oxydoréduction. La sous-unité E3 catalyse le transfert des électrons de la forme réduite
dihydrolipoamide vers le groupement prosthétique FAD. Il y a alors formation d’une molécule
de FADH2 et régénération de la forme oxydée de la lipoamide. - Oxydoréduction. Lors de l’étape finale, le FADH2 est réoxydé et les électrons sont transférés à
une molécule de NAD+
. Cela permet de régénérer la sous-unité E3-FAD et de transférer le
pouvoir réducteur (les électrons) à un cofacteur soluble (libération d’un NADH).
Quel est l’avantage du bras oscillant dans le complexe PDH?
Empêche les intermédiaires réactionnels de migrer à l’exterieur du complexe enzymatique, dans le cytosol bactérien ou dans la matrice mitonchondriale eucaryote.
Distance que doivent parcourir les intermédiaire métaboliques = diminuée vitesse augmente
Minimise les réactions secondaire et permet de réguler de facon coordoné.
Combien d’étape contient le cycle de krebs? est-il cyclique, linéaire ou spiralé?
8, cyclique
Vrai ou faux
le cycle de krebs
a) constitue la plaque tournante du métabolisme de la cellule
b) Porte d’entrée du catabolisme aérobie
pour toute molécule étant susceptible d’être transformée en un groupe acétyl
c) Précurseur important pour la synthèse de nombreuses molécules
d) n’est pas amphibibolique
a) vrai
b) vrai
c) vrai
d) faux
Pourquoi l’acétyl-CoA ne peut être directement oxydé en CO2?
En effet, la décarboxylation de cet acide à
deux carbones entraînerait la production de CO2 et de méthane (CH4). Le méthane est une espèce
chimique très stable. À l’exception de quelques espèces bactériennes (méthanotrophes) qui vivent
dans des environnements riches en méthane, les organismes n’ont pas les enzymes et les cofacteurs
requis pour oxyder cette molécule
Quelle stratégie utilise la cellule pour oxydé complètement l’acétyl-CoA?
. La solution utilisée par la cellule
est de convertir l’acétyl-CoA en une série d’intermédiaires, dont des acides α et β-cétoniques, qui
peuvent être décarboxylés par catalyse enzymatique.