Module 8- Glycolyse Flashcards
Les principales caractéristiques de la glycolyse
Comporte 10 réactions divisées en 2 phases
processus anaérobie : l’O2 n’est pas impliqué
réaction de la glycolyse ont lieu dans le cytosol
V/F
La glycolyse est présente dans tous les tissus
VRAI
2 phases de la glycolyse (noms)
- Phase des hexoses/ d’investissement d’É/ PRÉPARATOIRE
- Phase des trioses/ GAIN D’ÉNERGIE
Qu’est-ce que la phase préparatoire?
molécule initiale vs finale
Étapes
On passe de glucose à glycéraldéhyde-3-phosphate en
5 Étapes:
- gr. phosphoryle transféré sur glucose = glucose-6-phosphate
phosphorylation (demande 1 ATP) - glucose-6-phosphate transformé en fructose-6-phosphate (isomère de glucose)
Isomérisation - fructose-6-phosphate phosphorylé = fructose-1,6-biphosphate
phosphorylation (demande 1 ATP) - fructose-1,6-biphosphate scindé en dihydroxyacétone phosphate et glycéraldéhyde-3-phosphate
coupure liaison C-C - dihydroxyacétone phosphate isomérisé en glycéraldéhyde-3-phosphate
isomérisation
Qu’est-ce que la phase de gain d’énergie?
5 étapes:
- 2 molécule de glycéraldéhyde-3-phosphate sont oxydées et phosphorylées (phosphate inorganique-> Pi) = 1,3-bisphosphoglycérate
production de 2 NADH
Oxydation + phosphorylation - 1,3-bisphosphoglycérate
phosphorylation au niv. du substrat = 3-phosphoglycérate
2 ATP - 3-phosphoglycérate isomérisation= 2-phosphoglycérate
- 2-phosphoglycérate déshydratation = phosphoénolpyruvate
2H2O - phosphoénolpyruvate phosphorylation au niv. du substrat = pyruvate
2 ATP
Les avantages qu’apporte l’association de certaines enzymes de la glycolyse
cette association est un complexe multienzymatique/ métabolon
il facilite le transfert entre les enzymes des produits intermédiaires (les produits se retrouveraient sinon dilués dans le cytosol)
Les types de réactions pour les 10 étapes de la glycolyse et les étapes associées
phosphorylation : 1-3
phosphorylation au niv. du substrat : 7 et 10
oxydation et phosphorylation : 6
déshydratation : 9
Coupure lien C-C : 4
isomérisation : 2-5-8
Quels sont les étapes produisant de l’ATP
7 et 10
étapes produisant du NADH
6
Étapes qui demandent de l’ATP
1 et 3
Nom des enzymes catalysant les réactions irréversibles.
Ces enzymes constituent quoi ?
les points de contrôle!!
- Hexokinase
- Phosphofructokinase-1
- Pyruvate kinase
Pourquoi le glucose est phosphorylé directement au début de la glycolyse?
La logique chimique des étapes de la glycolyse
gr. phosphoryle transféré sur glucose rapidement pour 2 raisons:
- > cela trappe le glucose à l’int de la cell. (forme phosphorylé peut pas traverser la mbr cell.)
-> permet de maintenir la concentration intracellulaire en glucose basse (favorise le transport passif du glucose dans la Cell. (pas É)
Pourquoi l’isomérisation du glucose-6-phosphate (G6P) (déplacement du carbonyle du C1 vers C2) est essentielle pour permettre les étapes 3 et 4?
La logique chimique des étapes de la glycolyse
Le carbonyle en C1 ne peut accepter gr. phosphoryle.
l’isomérisation permet que les 2 produits de l’étape 4 seront phosphorylés
étape 4 : coupure C-C favorisé par le carbonyle en C2
le carbonyle en C2 = coupure symétrique
Que permet l’étape 5
La logique chimique des étapes de la glycolyse
étape 5 : isomérisation du DHAP en GAP
amorcer la phase des trioses avec 1 substrat
= permet l’utilisation d’une seule série d’enzyme pour la 2e phase
Comment est séparée l’énergie libérée lors de l’oxydation du GAP (étape 6)
La logique chimique des étapes de la glycolyse
une fraction sert à la phosphorylation du GAP TOUT ÇA DANS LA MÊME ÉTAPE
le reste conservé en NADH
Comment le groupement phosphoryle en C1 du 1,3-BPG est transféré à l’ADP pour produire de l’ATP à l’étape 7?
La logique chimique des étapes de la glycolyse
1,3-BGP ++ Énergétique
capacité plus grande de transférer son gr phosphoryle que ATP = phosphorylation au niv. du substrat = production 2 ATP
Le bilan de la glycolyse
2 ATP et 2 NADH
Glucose +2 ADP + 2 (NAD+) + 2 Pi → 2 Pyruvate + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ 2 H2O
Quelle est la logique de la réaction catalysée par la phosphofructokinase-1
(étape 3)?
Elle permet de s’assurer que le clivage de l’étape 4 produira deux composés
phosphorylés à 3 carbones interconvertibles.
Comment la réaction 4 (aldolase) est-elle possible malgré un G°´ très positif
(+23,8 kJ/mole)?
consommation rapide des 2 trioses formés par l’aldolase tire la réaction vers l’avant (déplace l’équilibre).
- Quel est le rôle de la triose phosphate isomérase (étape 5)?
transformation du dihydroxyacétone phosphate en glycéraldéhyde-3-phosphate
permet d’utiliser une seule série d’enzymes pour poursuivre la glycolyse
L’hydrolyse du groupement phosphoryle du 2-phosphoglycerate (2PG), le
produit de la réaction 8) est une réaction spontanée (G°′ = -17,6 kJ/mole).
Alors, pourquoi le 2PG n’est- il pas utilisé pour phosphoryler l’ADP et ainsi
former de l’ATP ?
Le ΔG°′ d’hydrolyse du groupement phosphoryle du 2PG est insuffisant pour assurer
la réaction ADP + Pi → ATP dont le ΔG°′ est d’environ +30,5 kJ/mole.
Comment l’énolase (étape 9) génère-t-elle un produit capable d’assurer la phosphorylation de l’ADP?
catalyse l’élimination d’une molécule d’eau du 2PG.
Le produit de cette réaction est le phosphoénolpyruvate (PEP)
Chez l’humain, comment la cellule régénère-t-elle le NAD+?
Aérobies : phosphorylation oxydative à l’aide de la chaine de transport d’électrons
Anaérobies : fermentation lactique
Les destinées du pyruvate
- complètement oxydé par la pyruvate déshydrogénase et le cycle de Krebs
- réduit afin de permettre la régénération du NAD+ (fermentation lactique)
- servir de précurseurs pour la glyconéogenèse, la synthèse des acides gras et de plusieurs acides aminés
Quel rôle majeur joue la fermentation lactique dans la glycolyse anaérobie?
recycler le NAD+ en transférant les électrons du NADH au pyruvate
Dans le muscle, pourquoi le bilan énergétique de la glycolyse est-il plus faible
en absence d’oxygène qu’en aérobiose ?
En anaérobiose, il faut régénérer le NADH en NAD+ = pyruvate comme accepteur d’électrons = lactate
oxydation du glucose est donc partielle et l’É dans le pyruvate n’est pas extraire et É NADH n’est pas convertie en ATP
Étapes régulées de la glycolyse
PFK-1 (étape 3): ATP est un modulateur négatif!! (PFK activée lorsque peu ATP = augmentation AMP)
Hexokinase (étape 1)
pyruvate kinase (étape 10)
points de
contrôle du flux des molécules dans la voie.
