Module 7 : Le cycle de Krebs Flashcards
La respiration cellulaire est le processus par lequel la cellule :
A. Oxyde les carburants organiques en CO2 et H2O.
B. Consomme l’O2 et produit du CO2.
C. Convertit l’H2O en l’O2.
D. Oxyde les sucres en CO2 et en H2O.
B. Consomme l’O2 et produit du CO2.
Le glucose, les acides gras et certains acides aminés entrent dans le cycle de Krebs sous la forme de :
A. Pyruvate
B. Acétate
C. Oxaloacétate
D. Acétyl-CoA
D. Acétyl-CoA
Lequel de ces énoncés au sujet du complexe de la pyruvate déshydrogénase est vrai?
A. Il convertit le pyruvate en oxaloacétate
B. Il catalyse une réaction de décarboxylation oxydative
C. Il est localisé dans le cytosol des cellules eucaryotes
D. Il requiert du NADH
B. Il catalyse une réaction de décarboxylation oxydative
Indiquez quel cofacteur nécessaire à la PDH correspond à chacune des propositions.
- Facilite la décarboxylation du pyruvate
- Bras oscillant permettant le transfert d’un groupement acétyle
- Agent oxydant permettant de regénérer la lipoamide
- Agent oxydant permettant de regénérer la FAD
- Accepteur final du groupement acétyle
- Thiamine pyrophosphate (TPP)
- Lipoamide
- FAD
- NAD+
- Coenzyme A
Placez dans l’ordre les 8 enzymes du cycle de Krebs.
- Citrate synthase
- Aconitase
- Isocitrate déshydrogénase
- α-cétoglutarate déshydrogénase
- Succinyle CoA synthétase
- Succinate déshydrogénase
- Fumarase
- Malate déshydrogénase
La première réaction du cycle de Krebs, qui génère du citrate, est :
A. Une réaction de condensation
B. Une réaction de décarboxylation oxydative
C. Une réaction de déshydrogénation
D. Une réaction de déshydratation
A. Une réaction de condensation
Pour chaque molécule de glucose, combien de molécules de CO2 sont relâchées dans le cycle de Krebs?
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Quel rôle joue la CoA dans le cycle de Krebs?
A. C’est un transporteur d’électrons.
B. Il transporte des ions hydrures.
C. Il transporte un groupement acyle.
D. C’est un agent oxydant.
C. Il transporte un groupement acyle.
Lequel des énoncés suivants est vrai pour toutes les déshydrogénases du cycle de Krebs?
A. Elles catalysent des réactions de condensation.
B. Elles convertissent une double liaison en simple liaison.
C. Elles génèrent des transporteurs d’électrons réduits.
D. Elles génèrent du CO2
C. Elles génèrent des transporteurs d’électrons réduits.
En aérobie, quel est le maximum d’équivalents ATP produits lors de l’oxydation complète d’une molécule de glucose?
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VRAI OU FAUX. Les organismes primitifs utilisaient vraisemblablement le cycle de Krebs inversé afin de fixer le CO2.
VRAI. Lorsque le cycle de Krebs fonctionne en sens inverse, on l’appelle cycle de Krebs réductif
Le cycle de Krebs est un cycle amphibolique, ceci signifie :
A. Qu’il sert à la fois dans des processus anaboliques et cataboliques.
B. Qu’il est lié à d’autres cycles.
C. Qu’il catalyse des réactions exergoniques et endergoniques.
D. Qu’il peut fonctionner dans les deux directions (réversible).
A. Qu’il sert à la fois dans des processus anaboliques et cataboliques.
Comment appelle-t-on les réactions qui permettent de regarnir le cycle de Krebs en ses différents intermédiaires?
A. Réactions cataboliques B. Réactions cataplérotiques C. Réactions anaboliques D. Réactions anaplérotiques E. Réactions métaboliques
D. Réactions anaplérotiques
Les réactions anaplérotiques, telles que la conversion du pyruvate en oxaloacétate, sont utiles pour le cycle de Krebs parce qu’elles :
A. Génèrent constamment des intermédiaires pour le cycle de Krebs.
B. Produisent les molécules nécessaires à la régulation du cycle de Krebs.
C. Font le lien entre le cycle de Krebs et le cycle du glyoxylate.
D. Utilisent les intermédiaires du cycle de Krebs comme substrat.
A. Génèrent constamment des intermédiaires pour le cycle de Krebs.
Lequel de ces énoncés sur la régulation de la PDH et du cycle de Krebs est faux?
A. Le NADH inhibe la PDH.
B. L’ATP inhibe la PDH.
C. Le cycle de Krebs est inhibé par le NADH.
D. Le cycle de Krebs est activé par le succinyl-CoA.
E. Le cycle de Krebs est activé par l’oxaloacétate.
D. Le cycle de Krebs est activé par le succinyl-CoA.
Laquelle de ces conditions a un effet négatif sur l’activité du complexe de la pyruvate déshydrogénase?
A. Un ratio élevé [ADP]/[ATP].
B. Des niveaux élevés de Ca2+.
C. Un ratio élevé [NAD+]/[NADH].
D. Un ratio élevé [acétyl-CoA]/[CoA].
D. Un ratio élevé [acétyl-CoA]/[CoA].
Quel(s) intermédiaire(s) du cycle servent également à sa régulation?
A. Citrate B. Isocitrate C. α-cétoglutarate D. Succinyl-CoA E. Succinate F. Fumarate G. L-malate H. Oxaloacétate
A. Citrate
D. Succinyl-CoA
H. Oxaloacétate
Quelles sont les principales sources d’acétyl-CoA?
La dégradation de certains lipides (comme les acides gras) et de certains acides aminés ainsi que la glycolyse (suivi de la décarboxylation oxydative du pyruvate) sont les principales sources de molécules d’acétyl-CoA.
Complétez la réaction suivante :
Pyruvate + CoA + ________ → Acétyl-CoA + ________ + ________
Quelle enzyme catalyse cette réaction?
Quelle(s) coenzyme(s) est utilisée(s)?
Pyruvate + CoA + NAD+ → Acétyl-CoA + NADH + CO2
Le complexe de la pyruvate déshydrogénase (PDC ou PDH)
La thiamine pyrophosphate (TPP), la lipoamide, le FAD, le NAD+ et la CoA.
Expliquez le rôle de la lipoamide. Nommez deux enzymes qui utilisent ce cofacteur.
Pour augmenter la canalisation métabolique, certains complexes multienzymatiques utilisent des bras oscillants. La lipoamide est un exemple de long bras oscillant. L’extrémité de la lipoamide se lie au substrat et visite séquentiellement les sites actifs des trois enzymes du complexe. Cela assure que le produit d’une réaction sera immédiatement dirigé vers la prochaine composante du système.
Le complexe de l’α-cétoglutarate déshydrogénase (cycle de Krebs)
Le complexe de la pyruvate déshydrogénase (PDH).
Décrivez les différentes modifications chimiques que subit la lipoamide lors décarboxylation oxydative.
Durant la catalyse, le lien disulfide (forme oxydée) est brisé par le transfert du groupement acétyle sur la lipoamide et la formation d’un lien thioester (forme acétylée). L’acétyle est ensuite transféré à la coenzyme A laissant la lipoamide avec deux groupements sulfhydryle (forme réduite). Ces groupements doivent être oxydés afin de reformer le lien disulfide. Cette oxydation est couplée à la réduction d’un FAD (par la suite, les électrons du FADH2 sont transférés au NAD+).
L’acétyl-CoA est libéré à l’étape 3. À quoi servent les étapes 4 et 5?
À régénérer le complexe enzymatique. L’étape 4 permet de régénérer la sous-unité E2 en oxydant son groupement prosthétique (la lipoamide) recréant ainsi le lien disulfide. Lors de cette réaction, les électrons sont transférés au groupement prosthétique de la sous-unité E3, le FAD (qui devient FADH2). L’étape 5 permet de régénérer la sous-unité E3 en transférant les électrons du FADH2 vers une molécule de NAD+, ce qui libère un NADH.
Quel est l’avantage d’un complexe multienzymatique comme celui de la pyruvate déshydrogénase (PDH)?
Dans un complexe multienzymatique, les produits des réactions sont transférés directement d’une enzyme à l’autre (canalisation métabolique). La canalisation métabolique empêche les intermédiaires de diffuser (selon le cas, dans le cytosol, la matrice mitochondriale etc.) et ainsi d’être dilués. Ceci a pour effet d’accélérer la catalyse; rappelez-vous, la vitesse d’une réaction est proportionnelle à la concentration de substrat. La canalisation métabolique protège aussi les intermédiaires instables et prévient les réactions secondaires. Finalement, elle permet une régulation coordonnée des différentes réactions catalysées par le complexe.
En quoi cela serait-il désavantageux que les enzymes du cycle de Krebs forment un complexe multienzymatique stable comme la PDH?
Le cycle de Krebs est un sentier central. Plusieurs intermédiaires du cycle de Krebs sont utilisés pour la synthèse de biomolécules importantes. Si le cycle était catalysé par une série d’enzymes assemblées sous la forme d’un complexe multienzymatique stable, les différents intermédiaires ne pourraient pas être disponibles pour d’autres réactions.
Donnez la liste des substrats et des produits pour chacune des huit étapes du cycle de Krebs.
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