Protéines 1

Question 1

Quelles sont les fondations cellulaires et acellulaire du monde vivant?

Answer 1

Eucaryotes
Bactéries
Archées
Prions
Virus

Question 2

Quels sont les 3 niveaux d’assemblage moléculaire du vivant?

Answer 2

1. Assemblage supramoléculaire: Chromatine, ribosome, membrane, cytosquelette, parois cellulaires
2. Macromolécules: ADN, ARN, Protéine, polysaccharide

3.Sous-unités: Nucléotides, acides aminés, sucres, etc

Question 3

Pourquoi dit-on que l’eau est le solvant du vivant?

Answer 3

1. Pas de charges formelles mais des charges partielles (équilibrées)
2. Dipole électrique–>polarisation

Bilan:
beaucoup des molécules et les ions sont dissouts (dispersés) dans l’eau (solubles, phénomène de solvatation) en formant des liaisons hydrogènes au niveau de la couche de solvatation autour du soluté car elles sont elles-mêmes polaires (ioniques ou non-ioniques)
D’autres molécules sont insolubles dans l’eau (apolaire, hydrophobes). Elles interagissent entre-elles pour limiter les contacts avec l’eau (= effet hydrophobe).
D’autres molécules sont amphipathiques (exemple les lipides membranaires)

Question 4

Quelle est l’importance du pH dans les milieux du vivant? Complétez:

Les milieux vivants (intérieur des cellules, fluides) sont _______1. par un mélange d’un _____2 et de sa base _____3 pour garantir un pH stable (généralement autour de 7) et ainsi assurer un certain _____4 des biomolécules qui est déterminant pour leur structure et leur fonction.

Answer 4

1. tamponnés
   2.acide faible
   3.conjuguée
2. état d’ionisation

Question 5

Qu’est-ce qu’un tampon?

Answer 5

C’est un système aqueux qui resiste aux changements de pH lorsque de petites quantités d’acide (H+) ou de base (OH-) sont ajoutées.

Question 6

Comment calcule-t-on le pH d’une solution?
diapo 12

Answer 6

pH = pKa + log ([base conj]/[acide]

Question 7

Qu’est-ce qu’une zone tampon?

Answer 7

Zone tampon s’étend sur environ 1 unité de pH de part et d’autre du pKa.

Question 7

Ka : constante ____1 = constante de _____2. acide = constante d’équilibre pour un couple _____/______3

Answer 7

1. d’acidité
2. dissociation
   3.acide/base

Question 8

Quelle équation lie l’enthalpie H, l’enthropie S, l’énergie libre de Gibbs, le travail W et l’énergie libérée Q?

Answer 8

ΔH = ΔG + TΔS = Wmax + Qmin

Question 9

Qu’arrive t-il si:
-ΔG<0?
-ΔG>0 ?
-ΔH<0
-ΔH>0
-ΔS<0
-ΔS>0

Answer 9

ΔG<0 (réaction exergonique)–>libére x (spontanée)
ΔG>0 (réaction endergonique)–> a reçu de l’énergie libre (travail) de l’environnement pour se produire

ΔH<0 (réaction exothermique), de la chaleur a été libérée
ΔH>0 (réaction endothermique), de la chaleur a été absorbée

ΔS<0 (plus d’ordre a été créé)
S>0 (l’ordre a diminué)

Question 10

Par quelle enzyme est catalysée la formation de liaisons peptidiques?

Answer 10

Par le ribosome (=ribozyme)

Question 11

Que sont les protéines homologues? Les analogues?

Answer 11

Homologues: protéines codées par des gènes différents et qui présentent un niveau de similarité importante montrant une origine génétique commune (conservation de la séquence)

Analogues: protéines assurant des fonctions similaires mais qui n’ont pas d’origine évolutive commune

Question 12

Homologie de séquences : comment la mesurer et à quoi sert-elle?
Comment calculer le Score?

Answer 12

Deux séquences de gènes ou de protéines qui descendent d’un même gène ancestral sont homologues. Leurs séquences ont plus ou moins divergées au cours de l’évolution mais elles ont du conserver une trace de cette relation (degré de similarité).

L’identification de relation d’homologie permet d’assigner des fonctions et des structures. Elle permet d’identifier les résidus d’acides aminés particulièrement importants pour la fonction et/ou la structure (ce sont les plus conservés).

On compare les séquences en acides aminés plutôt que les séquences nucléotidiques, ces dernières étant plus sujettes à diverger tout en conservant l’acide aminé encodé (ou de propriétés physico-chimiques semblables).

Pour déceler une homologie entre des séquences, on réalise des alignements de séquences (par paire ou multiples).

L’homologie se mesure par la similarité entre 2 séquences (% de ressemblance entre deux séquences). On considère qu’une similarité significative est signe d’homologie, pour cela on calcule des scores de similarité.

Score = identité – pénalité de « gap »

l’identité repose sur des matrices de substitution pour calculer le score (règle plus subtile que similitude exacte (acides aminés identiques = 1 et acides aminés différents = 0))

Question 13

Un degré de similarité entre deux séquence >_____1 n’est probablement pas du au hasard. Ces protéines sont donc présumées _____2.

Answer 13

1. 25 %
2. homologues

Question 14

Que sont les séquences consensus?

Answer 14

séquence constituée de résidus qui apparaissent le plus souvent à position précises (invariants) dans un ensemble de séquences homologues → Familles de protéines

Question 15

Les protéines : des fonctions très diverses donc des structures diverses, donnez 8 fonctions:

Answer 15

1. catalyse
2. conversion énergétique
3. stockage ou transport de molécules ou d’ions à travers d’une membrane
4. Forme et dynamique cellulaire: cytosquelette (actine, tubuline), moteur moléculaire (myosine, flagelle)
   5Communication
   6.Gestion de l’information génétique
   7.Défense : anticorps, cytokines, défensines

Question 16

est ce que un gène = une protéine ?

Answer 16

1. Epissage alternatif et promoteurs alternatifs : sources de diversité chez les eucaryotes

Au moins 70 % des gènes qui composent le génome humain subiraient un épissage alternatif et que, en moyenne, un gène donne 4 variants issus d’un tel épissage

2.Modifications post-traductionnelles des protéines = modifications chimiques des protéines (~200 types de modifications répertoriées),peut impacter l’activité, la localisation, les interactions protéine-protéines ou protéines-ligands, leur stabilité et leur dégradation.

3. Un gène–>plusieurs protéines
   - Diversité à moindre coût pour une grande plasticité du vivant

Question 17

Qu’est-ce que le protéome?

Answer 17

Protéome : ensemble des protéines présentes dans un organisme, une cellule ou un compartiment à un temps et des conditions données

Question 18

Quelle est la taille de:
-cellule animale
-cellule végetale
-Bactérie ?

Answer 18

-cellule animale (10-30µm)
-cellule végétale
(10-100 µm)
-Bactérie (1 µm)