prosit 3 Flashcards
Définir catabolisme et anabolisme
Catabolisme : c’est une phase du métabolisme qui comprend les processus de dégradation des composés organiques, avec dégagement d’énergie et élimination des déchets.
Anabolisme : c’est une phase du métabolisme qui comprend les processus de biosynthèse des composés organiques.
Définir kinase
sont des enzymes du groupe des transférases catalysant les réactions de phosphorylation par l’ajout d’un ion phosphate à une molécule cible à partir de l’ATP.
Définir phosphatase
ce sont desenzymes dont la fonction est de catalyser l’élimination d’un groupe phosphate d’une molécule simple ou d’une macromolécule biologique, par hydrolyse.
Qu’est ce que la phosphorylation au niveau du substrat?
La phosphorylation au niveau du substrat est un type de réaction chimique du métabolisme cellulaire consistant en la phosphorylation de l’adénosine diphosphate (ADP) ou de la guanosine diphosphate (GDP) par transfert direct d’un groupe phosphate à partir d’une petite molécule phosphorylée ou d’une molécule de phosphate inorganique pour former respectivement de l’adénosine triphosphate (ATP) ou de la guanosine triphosphate (GTP).
Qu’est ce que la phosphorylation oxydative?
Processus permettant la phosphorylation de l’ADP en ATP à l’aide de l’énergie libérée par l’oxydation de donneurs d’électrons par la chaîne respiratoire. Ce processus permet la régénération des coenzymes réduites par les réactions du catabolisme et la récupération, sous forme d’ATP, de l’énergie libérée par la respiration cellulaire.
Qu’est ce que le cycle de l’acide citrique?
Le cycle de Krebs, aussi appelé cycle de l’acide citrique par anglicisme, est une voie métabolique présente chez tous les organismes aérobies et dont la fonction première est d’oxyder les groupes acétyle, issus notamment de la dégradation des glucides, des lipides et des protéines, pour en récupérer l’énergie
Qu’est ce que la chimiosmose?
La chimiosmose est le couplage de la phosphorylation de l’ADP en ATP par l’ATP synthase en utilisant l’énergie libérée par la dissipation d’un gradient de concentration de cations — généralement de protons H+ — à travers une membrane.
Dans la chaîne d’électron, la chimiosmose est la capacité à la “turbine” à faire de l’énergie mécanique avec un gradient osmotique (H+).
Qu’est ce que la B-oxydation?
La β-oxydation, communément appelée spirale de Lynen, est la principale voie métabolique de dégradation des molécules d’acides gras pour produire :
- D’une part de l’acétyl-CoA, dont le groupe acétyle est oxydé par le cycle de Krebs
- Et d’autre part du NADH et du FADH2, dont les électrons à haut potentiel alimentent la chaîne respiratoire (chaîne d’électron).
Dans les cellules eucaryotes, la β-oxydation se déroule en aérobiose dans la matrice mitochondriale.
Qu’est ce que l’ATP synthase?
enzyme mitochondriale située dans la membrane interne. Elle y catalyse la synthèse d’ATP à partir d’ADP et de phosphate. Elle est influencée par un flux de proton à travers un gradient généré par transfert d’électrons du proton chargé chimiquement positif vers la partie négative.
Décrire les différentes sources d’énergie exploitées par le métabolisme cellulaire.
Les nutriments sont des molécules organiques ou minérales qui n’ont pas besoin d’être transformées pour être absorbées et utilisées par une cellule. Les nutriments organiques proviennent des aliments après action des enzymes digestives.
Les métabolites sont les molécules transformées par les réactions enzymatiques afin de produire de l’énergie ou d’autres composés chimiques.
D’une manière générale, les principaux métabolites utilisés par la cellule sont : le glucose, les acides gras, les triglycérides (lipides) et les acides aminés.
Définir métabolisme
c’est l’ensemble des processus chimiques qui se déroulent à l’intérieur de chaque cellule d’un être vivant et lui permettant notamment de se maintenir en vie, de se reproduire, de se développer et de répondre aux stimuli de son environnement.
Que permet le glucose?
Toutes les cellules du corps humain sont capables d’utiliser le glucose pour produire un intermédiaire énergétique : la molécule d’ATP (adénosine triphosphate).
De manière très schématique, la glycolyse permet la dégradation de glucose en pyruvate. Cette dégradation permet la production de deux ATP et de deux NADH et H+.
Le transfert de l’énergie chimique du glucose en énergie chimique sous forme d’ATP se réalise en plusieurs étapes : la glycolyse, puis le cycle de Krebs et la chaîne respiratoire au sein des mitochondries.
Que permet les acides gras?
La dégradation des acides gras, contenus dans certains lipides, permet aussi aux cellules de produire de l’ATP. Cette dégradation se réalise dans la mitochondrie, selon un ensemble de réactions regroupées sous le terme d’hélice de Lynen (ou β-oxydation des acides gras).
À chaque « tour » de l’hélice de Lynen, l’acide gras « perd » deux carbones, sous la forme d’une molécule d’acétyl-CoA. Cette molécule d’acétyl-CoA entre alors dans le cycle de Krebs, ce qui permet la production d’ATP.
Importance du sucre dans les cellules
*Les sucres représentent un « carburant » important pour les cellules, afin de produire de par leur métabolisme, de l’énergie chimique sous forme d’ATP.
*D’effectuer des réserves en cas d’excès sous forme de glycogène au niveau du foie par exemple, et ce pour une utilisation ultérieure par hydrolyse de ce glycogène.
Expliquer le cycle de Cori
Le cycle de Cori est une voie métabolique de l’alanine provoquant la dégradation du glucose en acide lactique dans le muscle, puis en la réaction inverse dans le foie, avec la transformation de l’acide lactique en glucose puis en glycogène (glycogénonéogenèse).
Quelle est l’importance des synthèses et dégradations du glycogène dans le métabolisme énergétique de l’organisme?
Le glycogène est stocké principalement dans le foie.
Le glycogène sert de stockage du glucose dans les cellules . Si le corps détient trop de glucose, la synthèse du glycogène permet de diminuer le taux de glucose et donc de baisser l’hyperglycémie pour retrouver une glycémie normale. Dans le sens contraire, si le corps est en sevrage de glucose, la dégradation du glycogène permet de créer des glucose pour augmenter l’hypoglycémie et retrouver une glycémie normale.
Comment se passe la régulation de la glycémie?
Si la glycémie augmente, le glucagon est inhibé et l’insuline est stimulé.
Rôle du glucagon : Le glucagon augmente la cétogenèse hépatique, mais également dans le tissu adipeux. Il accroît la capture des acides aminés par les hépatocytes, favorisant ainsi à partir de ceux-ci la néoglucogenèse. (production de glucose)
Rôle de l’insuline : L’insuline joue un rôle de régulateur en maintenant la glycémie à des valeurs normales. Elle permet au glucose (sucre) d’entrer dans les cellules du corps.
Autres hormones : L’adrénaline (épinéphrine), le cortisol et l’hormone de croissance GHagissent comme le glucagon.
Le cortisol active les enzymes de la néoglucogenèse retrouvées dans le foie. Cette activation permettra de produire le glucose qui sera libéré dans le sang et augmentera la glycémie. Il inhibera également l’entrée de glucose et l’activation de la lipolyse au niveau des tissus adipeux.
Rôle de la diète cétogène
C’est un régime alimentaire à très basse teneur en glucides compensé par un renfort de lipides.
Après plusieurs jours de régime, les réserves de glucose (c’est-à-dire les stocks de glycogène dans le foie et les muscles squelettiques) deviennent insuffisantes pour répondre au besoin en énergie. Dès lors, le substrat énergétique principal est fourni par la dégradation des acides gras et par conséquent leur transformation en corps cétoniques. On parle ainsi de cétose.
Cétose : état pathologique dû à l’accumulation dans l’organisme de corps cétoniques, substances produites lors de la dégradation des graisses.
Les corps cétoniques sont consommés par les cellules cérébrales.
Quelles sont les voies retrouvées dans le métabolisme musculaire?
La voie Anaérobie Alactique (AA) : l’oxygène n’intervient pas dans les réactions (anaérobie) et il n’y a pas de production d’acide lactique (alactique). L’énergie nécessaire à la contraction musculaire est délivrée par la dégradation de l’ATP.
La voie Anaérobie Lactique (AL) : Elle utilise comme substrat énergétique le glucose issu du glycogène musculaire via la glycolyse anaérobie au niveau des fibres rapides (Iia et b). Il n’y a toujours pas de présence d’oxygène, son débit est plus bas, mais sa capacité plus grande que la voie AA permet une durée de couverture un peu plus importante (quelques dizaines de secondes à quelques minutes) pour des exercices toujours maximaux.
La voie aérobie : exclusivement en présence d’oxygène et à partir de deux substrats : le glucose (muscles, foie et néoglucogenèse hépatique à partir d’acides aminés) et les acides gras (muscles et tissu adipeux) utilisés par les fibres musculaires lentes et intermédiaires.
Quel est le mécanisme de lafermentation lactique au niveau des cellules musculaires?
La fermentation permet de produire de l’ATP en l’absence d’oxygène.
Dans ces conditions anaérobies, le pyruvate et les électrons du NADH restent dans le cytosol. Le pyruvate est transformé en des produits excrétés par la cellule.
Dans ce processus, le NADH donne ses électrons et est retransformé en NAD. Cette régénération de NAD* est nécessaire pour maintenir les réactions de la glycolyse.
La fermentation lactique est la transformation de glucose en acide lactique. Une molécule de glucose peut être transformée en deux molécules d’acide lactique. En premier, suite à la glycolyse, il y a 2 pyruvates qui sont produits. Ensuite, ces pyruvates empruntent la voie de la fermentation lactique. Cette voie va produire 2 lactates. Cette transformation permet de libérer de l’énergie sans avoir besoin d’oxygène. C’est l’enzyme lactate déshydrogénase qui fait la transformation du pyruvate en acide lactique (lactate).
Qu’est ce que la glycolyse?
Son rôle, le lieu et ce que ça produit.
La dégradation d’un glucose au sein d’une cellule.
Rôle → produire de l’énergie en ATP et NADH
Lieu de la réaction → cytosol
C’est un ensemble de 10 réaction à partir d’un glucose → produit 2 pyruvate + 2 ATP + 2 NADH
Comment se fait la régulation de l’Hexokinase?
Contrôle allostérique : l’enzyme modifie sa forme lorsqu’il y a une grande concentration en Glucose-6-phosphate. Le Glucose-6-phosphate joue alors un rôle d’inhibiteur en forte concentration.
D’autre inhibiteur de l’enzyme Hexokinase en forte concentration
* PEP (phosphoénolpyruvate)
* Acétyl-CoA
Contrôle hormonal :
Glucagon inhibe
Insuline stimule
Comment se fait la régulation de la glucokinase?
Pas de contrôle allostérique. Parce qu’elle n’est pas inhibée par son produit. Elle fonctionne seulement en grande quantité de glucose.
Lorsque la glycémie est basse, ça mène à une faible concentration en glucose dans le corps. Donc la glucokinase n’est pas fonctionnelle. Elle est “pièger” par une protéine nucléaire, la GKRP (Glucokinase Regulatory Protein)
Contrôle hormonal :
Glucagon inhibe
Insuline stimule
