rappel grandes voies métaboliques Flashcards
Qu’est ce que le métabolisme?
processus global qui assure aux organisme vivants l’apport et l’utilisation de l’énergie libre pour assurer leurs différentes fonctions exergonique endergoniques couplées
Organismes vivants sont-ils à l’équilibre? stables?
jamais à l’équilibre : énergie pour maintenir un ordre stable grâce à des réactions métaboliques
Quels sont 2 mécanismes utilisés pour l’énergie?
phototropes chimiotropes (oxyde et dégrade nutriments)
Quel est l’intermédiaire riche en énergie synthétisé dans les chimiotrophe?
ATP à partir de ADP+P
Que sont les voies métaboliques?
séries de réactions enzymatiques successives qui forment des produits spécifiques
Que sont les métabolites?
substrats, intermédiaires et produits
Quelles sont les 2 catégories de voies dans le métabolisme?
catabolisme anabolisme
Caractéristiques du catabolisme?
assure dégradation exergonique des nutriments et des constituants cellulaire récupère les unités de base et produire de l’énergie
Caractéristiques de l’anabolisme?
assure synthèse de biomolécules à partir de constituants simples
Comment l’énergie libre libérée dans le catabolisme est capatée?
en synthétisant de l’ATP à partir de l’ADP et phosphate ou réduire la coenzyme NADP+ en NADPH
Quelles sont les principales sources d’énergie libre pour les voies anaboliques?
ATP NADPH
Quelles sont les 5 caractéristiques des voies métaboliques?
- irréversibles 2. anabolisme et catabolisme emprunte des voies différentes 3.chaque voie métabolique comprend une “réaction d’engagement” 4.toutes les voies métaboliques sont régulées 5. chez les eucaryotes, les voies métaboliques se déroulent dans des sites intracellulaires spécifiques
Comment sont les réaction des voies métaboliques?
réactions organiques enzymatiques
Quelles sont les 4 catégories de réactions biochimiques?
- réaction de transfert de groupes 2. oxydoréduction 3.éliminations, isomérisation réarrangement 4.réaction de formation et rupture de lien C-C
Différence de rupture de lien entre système biologique et biochimique?
biochimique: C-C biologique: C-H
Comment peut être la rupture C-H?
homolytique hétérolytique
Caractéristique d’une réaction homolytique?
instable réaction d’oxydo-réduction 1 électron sur C 1 électron sur H
Caractéristique d’une réaction hétérolytique?
forme prédominante: 2 électrons sur C sinon: 2 électrons sur H
Quelles sont les 2 grandes catégories de composés qui participent aux réaction avec rupture hétérolytique et formation de liaisons?
nucléophiles électrophiles
Caractéristiques des nucléophiles?
AIME LE NOYAU riche en électrons chargés - ont des paires d’é non partagés caractère nucléophile et basique liés
Caractéristiques des électrophiles?
AIME LE NOYAU manque d’électrons chargés + ou pas
Un synonyme de transfert de groupes?
substitution nucléophile
Qu’est ce qu’implique les transfert de groupes?
dans le système biochimique: implique le transfert d’un groupe électrophile: d’un nucléophile à l’autre
Quels sont les groupes les plus fréquemment transférés dans les réactions biochimiques?
acyles phosphoryle glycosyle
Caractéristiques des réactions d’oxydo-réduction?
perte ou gain d’électron peut impliquer la rupture de C-H + perte de 2 électrons par l’atome de carbone
À qui sont transférés les électrons lors d’une réaction d’oxydoréduction?
à un accepteur d’électrons comme le NAD+
Qui est l’accepteur terminal des paires d’électrons pour es organismes aérobies?
oxygène moléculaire
Combien d’électrons l’O2 peut accepter ? pourquoi?
un à la fois possible grâce à l’intervention de coenzyme: FAD
À quoi mènent les réactions d’élimination?
formation de doubles liaisons C-C
Quelles sont les substances les plus souvent éliminées lors de réactions d’élimination?
Eau ++ NH3, alcool (ROH) amine primaire (RNH2)
Que sont des isomères?
molécules avec mpeme formule brute mais avec propriété chimique et biologiques différentes
Quels sont les 2 types d’isomères?
structure stéréoisomères
Quels sont les 2 types de stéréoisomères?
diastéréoisomères énantiomères
Comment peuvent être les diastéréoisomères? (2 formes)
cis trans
Que sont des énantiomères?
molécules isomères images l’une de l’autre dans un miroir mais non superposables
Que signifie L et D?
désigne conformation actuelle de la molécule en 3D
Que signifie + et- ?
propriété optique des molécules
Qu’est ce qu’implique une réaction d’isomérisation?
implique le déplacement intramoléculaire d’un atome pour déplacer une double liaison –> un proton est enlevé d’un atome de carbone et ajouté è un autre
Quelle est la réaction d’isomérisation la plus importante dans le métabolisme?
interconversion aldose-cétose (catalyse acido-basique avec formation d’intermédiaire anion ènediolate
Qu’est ce que la racémisation?
réaction d’isomérisation ou un H d’un centre chiral modifie sa localisation stéréochimique + –> -
Qu’est ce que l’épimérisation?
si une molécule comporte plusieurs centre chiraux, lors d’une réaction d’isomérisation
Que font les réactions de réarrangements?
ils modifient les squelettes carbonés bris et formation de liens C-C
Exemple de réaction de réarrangement ?
conversion du L-méthylmalonyl-CoA en succinyl-CoA par l’enzyme méthylmalonyl-CoA mutase
Qu’est ce qui constitue la base du métabolisme de dégradation et de biosynthèse?
les réactions de formation et de rupture de liaisons carbone-carbone exemple: dégradation du glucose implique la rupture de 5 liaisons C-C
Qu’est ce qu’implique les réaction de synthèse?
l’addition d’un carbanion nucléophile sur un atome de carbone électrophile
Qu’est ce qu’un carbanion?
carbone avec charge négative
Comment sont rendus possible les processus endergonique qui assurent le maintien de la vie?
par des réactions exergoniques de l’oxydation des nutriments
De quoi dépend le couplage des réactions ender et exergoniques?
de la synthèse d’intermédiaires riches en énergie.
Quelle réaction a une grande importance pour la production d’énergie?
les réactions de transfert de groupement phosphoryle avec l’hydrolyse de l’ATP qui libère de l’É
Synonyme d’énergie libre de Gibbs?
enthalpie libre
Qu’est ce que l’énergie libre de Gibbs?
potentiel thermodynamique qui représente le maximum d’énergie utilisable pour effectuer un travail mécanique
Que signifie ΔG?
la différence en énergie quand les réactifs passent d’un état à un autre force pour atteindre l’équilibre chimique
Que veut dire un ΔG négatif?
la réaction chimique ou enzymatique est favorable ou spontanée
Que veut dire un ΔG positif?
la réaction chimique ou enzymatique est défavorable
Quelle est l’énergie de Gibbs pour une réaction non-standard?
ΔG = ΔGo + RT ln Q
Que signifie le Q dans l’équation ΔG = ΔGo + RT ln Q?
Le quotient réactionnel ou quotient de réaction Q = [C]c [D]d [A]a [B]b
Pourquoi l’anabolisme et le catabolisme prennent des voies différentes?
pour empêcher que les réactions aient lieux en même temps (éviter gaspillage d’énergie)
Quelle réaction fait que chaque voie métabolique est irréversibles?
réaction d’engagement
Est ce que les électrons peuvent attaquer R ou R’ dans une attaque nuclépphile?
non juste le centre électro positif ( C )
Qu’est ce que la force motrice pour les réactions chimiques?
ΔG
Que sont les conditions standard?
les concentration des produits et réactifs sont tous de 1mol/L et Q = 1
Que vaut ΔG à l’équilibre?
0
Que vaut ΔGo lorsque Keq > 1 ?
ΔGo est négatif, réaction veut aller vers la droite pour favoriser les produits
Que vaut ΔGo lorsque Keq
ΔGo est positif, réaction poussée vers la gauche pour favoriser les réactifs
Qu’est ce que ΔGo ?
ΔG en condition standard
Quelles sont les différences entre ΔG ΔGo ΔG’ ΔGo’
ΔG = énergie de gibbs en conditions physiologiques. concentrations variables ΔGo = énergie de gibbs en conditions standard, concentration : 1M ΔG’= énergie de gibbs en conditions physiologique et pH 7 ΔGo’ = énergie de gibbs en condition standard et pH 7
Comment est ΔG lorsque Q>keq?
ΔG positif
Comment est ΔG lorsque Q
ΔG est négatif
Comment est ΔG lorsque Q = Keq?
ΔG =0
Comment appelle-t-on les liaisons dont l’hydrolyse s’accompagne d’un ΔGo’ très négatif?
liaisons à haut potentiel énergétique ou liaison riches en énergie ( ~ )
Pourquoi l’ATP peut dégager autant d’énergie?
provient de sa structure
Exemples d’utilisation de l’ATP ?
- amorçage de la dégradation de substrats dans la glycolyse 2. activation des acides aminés lors de la synthèse protéique 3. processus biologiques (contracter ou relacher des muscles, transport membranaire, réplication de l’ADN mouvement flagelles spermatozoïdes)
Que se passe-t-il dans une réaction d’oxydo-réduction?
transferts d’électrons
Qui fournit la plus grande partie de l’énergie libre des organismes?
réactions d’oxydo-réduction exemple: glucose oxydé en CO2 et O2 réduit en H2O
Dans quel sens vont les électrons dans une réaction d’oxydo-réduction?
d’un donneur d’électrons (agent réducteur) vers accepteur d’électrons (agent oxydant)
Comment appelle-t-on la molécule qui fournit les électrons?
agent réducteur
De quelle molécule dépendent les demi-réactions?
cytochrome c oxydase
Comment peut-on décrire le potentiel d’oxydo-réduction?
pression en électrons exercée par une pile électrochimique ΔE° = E°(accepteur) - E°(donneur)
Comment est ΔG si E° est positif
ΔG est négatif, la réaction est spontanée, elle peut accomplir un travail
Que signifie E°’ positif?
plus c’est élevé + c’est un agent oxydant, lui qui veut accepter le plus d’électrons
Que signifie E°’ négatif?
moins c’est élevé + c’est un réducteur, moins grande capacité à accepter des électrons
