SV100-biochimie: CM1 ET 2

Question 1

Les cellules sont constituées à 70% d’eau, quelles sont les 3 propriétés de l’eau?

Answer 1

C’est:
1) une molécule polaire
2) donneur et accepteur de liaison hydrogène–> établit réseau de liaisons hydrogène transitoire
3)donneur et accepteur de proton
L’eau a une profonde influence sur l’organisation
des constituants de la cellule

Question 2

Qu’est-ce qu’une liaison covalente polarisée?

Answer 2

–> Le nuage électronique est déformé car les électrons sont davantage attirés par un atome que par l’autre
–> lorsque la différence d’électronégativité
entre les atomes formant une liaison covalente est
> 0,4
Exemples*:
H-O
H- N
C=O

Question 3

La molécule de dioxyde de carbone estelle polaire?

Answer 3

NON, elle est apolaire–> voir géométrie linéaire

Question 4

L’eau peut libérer ou accepter un proton, qu’est-ce qu’un acide? Une base?

Answer 4

• Acide : substance libérant un ion H+ en solution
• Base : substance acceptant un H+ en solution
• L’eau peut agir à la fois comme un acide faible et
  une base faible (espèce chimique amphotère)

Question 5

Que et comment sont organisés les sucres/glucides/oses?

Answer 5

Monomères –> polymères
monosaccharides>polysacharide
* formule: CH2On
* de 3 à 8 C
*Sur un C : une fonction carbonyle C=O (cétone ou aldéhyde)
*Sur chacun des autres C : Une fonction hydroxyle -OH

Question 6

Comment sont la plupart des oses dans le monde du vivant?

Answer 6

Dans le vivant, la plupart des oses sont de la série D:
dans la représentation de
Fisher, leur carbone
asymétrique le plus
éloigné de la fonction carbonyle est toujours à
droite.

Question 7

Comment sont les petoses et hexoses en solution?

Answer 7

-Sous forme cyclique
-Dans le glucose cyclisé, C1 devient asymétrique: on parle de **Carbone anomérique ** qui
peut être en configuration a ou b selon la position de l’hydroxyle par rapport au cycle.

Question 8

Quel est le type de liaison entre deux oses?

Answer 8

C’est une liaison osidique:
le carbone anomérique réagit avec un hydroxyle pour –> liaison osidique/glycosidique
Cette réaction s’accompagne de l’élimination d’une molécule d’eau

Question 9

Que sont les holosides?

Answer 9

Ce sont des polymères des oses
-oligosaccharides: const de quelques oses
-polysaccharides pouvant aller jusqu’à plusieurs milliers d’oses associés

Question 10

Quel est le polysaccharide le plus abondant sur la planète?

Answer 10

La cellulose:
-Liaisons hydrogènes entre les molécules de cellulose
permettent la formation de microfibrilles de
cellulose qui rigidifient la paroi végétale

Question 11

Comment est stocké le glycogène dans le cytoplasme?

Answer 11

-sous forme de
granules
–> c foie (hépatocytes)
–> c muscles

Question 12

Quelles sont les deux grandes fonction des polysaccharides?

Answer 12

1) Réserve énergétique
-plantes (amidon=amylose+amylopectine)
-animaux: glycogène
==> polymères de alfa-D-Glucose
2)Élements structuraux:
-plantes: cellulose (rigidtié paroi végétale)
-animaux: glycocalyx, antigènes de surface (gr sanguins)
-bactéries: paroi

Question 13

Comment est la formation de polymères d’oses/liaisons avec des composés non-osidiques?

Answer 13

• Les holosides:
  Polymères d’oses
• Les hétérosides
  -> oses peuvent être liés avec un composé non-osidique par
  une liaison glycosidique entre le carbone anomérique et :
• une fonction hydroxyle du composé non-osidique (ex :
  certaines glycoprotéines, voir cours sur O-glycosylation)
• OU une fonction amine (–NH) du composé non-osidique
  (ex:certaines glycoprotéines, nucléosides)

Question 14

Nommer un exemple d’hétéroside commun

Answer 14

Les nucléosides!
Liaison N-glycosidique entre:
-le carbone anomérique du ribose (C1)
-fonction amine (–NH) du composé non-osidique (base azotée)

Question 15

Quelle est la réaction de polymérisation de l’ARN?

Answer 15

C’est une condensation:
–>2liaisons phosphoester ou liaison phosphodiester se forment

Question 16

Quelles sont les purines? Les pyrimidines?

Answer 16

Les Purines en Adénine et Guanine

Les Pyrimidines sont Cytosine, Uracile et Thimine

Question 17

Quelles sont les quatre fonctions des nucléotides dans la cellule?

Answer 17

1) support de l’info génétique (ADN, ARN)
2)”monnaie” d’échange énérgétique (ATP)
3)molécules messagères spécifiques dans la cellule (ex: AMP cyclique)
4) Liés à d’autres groupements pour former des co-enzymes importantes dans le métabolisme

Question 18

Quelle est la structure des acides aminés?

Answer 18

-Un carbone central (alpha)
-Une fonction amine-NH2
-Une fonction acide carboxilique COOH
-Un hydrogène H
-Un groupe latéral variable R
Ce sont des molécules chirales (sauf glycine), et série L–> le groupement
amine est orienté vers la
gauche

Question 19

Quelle liaison relie deux acides aminés?

Answer 19

La liaison amide (peptidique)
–> f(x) acide Carb+ amine

Question 20

Les acides gras: caractéritques

Answer 20

association–>lipides complexes (triglycérides, phospholipides, etc)
Constitution: chaine carbonée (hydrophobe)+ tête polaire hydrophile (acide carbx)
-peuvent s’autoassembler et former des vésicules

Question 21

Quand un acide gras est-il saturé?insaturé?

Answer 21

Saturé: absence de double liaison C=C
Insaturé: présence d’au moins une double liaison C=C

Question 22

Nomenclature des acides gras

Answer 22

C (18:3 Δ 9,12,15)
**C18 **nombre de carbones (ici 18) avec le premier carbone qui porte la
fonction carboxyle
:3 nombre de double liaisons C=C (ici 3)
Δ 9,12,15 position des double liaisons C=C (ici la 1ère double liaison C=C
se trouve sur le 9ème carbone en partant du COOH, la 2ème sur le C12, etc…)

Question 23

Acides gras: comment se fait la formation d’une laison ester?

Answer 23

Entre l’acide carbx+alcool–>ester avec l’élimination d’une fonction alcool

Question 24

Quelle est la composition d’un triglycéride? où les trouve-t-on?

Answer 24

1 glycérol et 3 acides gras liés par 3 liaisons est
On les trouve sous forme de goutelettes lipidiques dans le cytolplasme des cellules de tissu adipeux
–>les triglycérides sont synthétisés dans la membrane du réticulum endoplasmique

Question 25

Revoir la structure générale d’un glycérophospholipide

Answer 25

Région hydrophile:
X: group polaire
Phosphate
Glycérol
l l
l l. Region hydrophobe
l l. 2 acides gras
l l

Question 26

La bicouche _____ une barrière ____ entre deux espaces _____.

Answer 26

1. lipidique
2. hydrophobe
   3.aqueux

Question 27

phénomènes de la bicouche lipidique

Answer 27

-Diffusion latérale
-Diffusion transversale/flipflop
-flexion
-rotation
–> Mobilité des constituants membranaires (probabilité de rencontre)
* Déformabilité (motilité, résistance au choc et à
l’étirement)

Question 28

Comment est la perméabilité de la bicouche lipidique?

Answer 28

Elle est sélective
DIFFUSION SIMPLE
-molécules hydrophobes: O2, CO2, N2, hormones==>
-Petites molécules polaires non chargées H2O, Urée, glycérol=>
Transporteurs protéiques spécialisés
-Grosses molécules polaires non chargées: glucose, saccharose X
-Ions X
-aminoacides. X

Question 29

Conclusions sur les fonctions des membranes
biologiques

Answer 29

Structure des membranes biologiques
-Une bicouche lipidique: Une barrière hydrophobe et imperméable entre milieu intérieur et milieu extérieur (2 milieux aqueux)
-Protéines membranaires: structures permettant les échanges avec l’environnement
-Fonctions des membranes biologiques
* délimitent l’espace créant un milieu intérieur de composition
spécifique
* réduisent l’espace et les dimensions favorisant ainsi les réactions
* sont des lieux d’échanges contrôlés

Question 30

Quelles sont les 5 catégories d’acides aminés et leur propriétés physicochimiques?

Answer 30

On a:
-Les chargées acides (D, E) et basiques (K,R,H)
-Les non chargées: 5 polaires non chargées (N, Q, S, T, C), 7 apolaires (GALVIMP), 3 aromatiques (F, Y, W)

Question 31

De quel type d’interaction résultent les structures secondaires, tertiaires et quaternaires des protéines?

Answer 31

Résultent d’intéractions non covalentes
1) Liaison hydrogène
2) liaison ioniques
3) forces de van der Waals
4) Effet hydrophobe
–>eau=essentiel

Question 32

Comment sont les structures secondaires?

Answer 32

Structures résultant de liaisons hydrogène entre
l’oxygène (O) et l’azote (N) des liaisons peptidiques
* Hélice a
* Feuillet b

O–N
N–O

Question 33

Comment sont les structures tertiaires?

Answer 33

le repliement dans l’espace d’une chaîne polypeptidique
* Correspond généralement à la forme fonctionnelle de la
protéine

Question 34

Comment sont les structures quaternaires?

Answer 34

Assemblage de plusieurs chaînes
polypeptidiques
* Chaque sous-unité est un
monomère
* Quand les sous-unités sont
associées, on parle de:
o structure oligomérique
o protéine oligomérique
o ou tout simplement
d’oligomère
* Les structures oligomériques
peuvent être homo- ou hétérooligomères
* L’interaction entre sous-unités est
souvent forte

Question 35

Comment appelle-t-on les modification post-traductionnelles?

Answer 35

Plus de 200 modifications recensées
Exemples fréquents: -
Phosphorylation
- Glycosylation
- Lipidation
* Fonctions diverses
* Modulation de la structure et donc de la fonction (ex. activité
enzymatique)
* Modification de la localisation de la protéine dans la cellule
* Modification de l’interaction avec les molécules partenaires
* Modification de la stabilité
* Réversibles (ex. phosphorylation) ou irréversibles (ex.
protéolyse)

Question 36

Quelles sont les fonctions assurées par les protéines? (7)

Answer 36

Catalyse : enzymes
Energie : production d’ATP,
photosynthèse
Transport d’un organe à l’autre
(hémoglobine) et de part et d’autre
de la membrane cellulaire (pompe,
canaux)
**Formes, mouvement ** cytosquelette,
moteurs moléculaires
Communication entre cellules et
dans la cellule : récepteurs,
hormones, protéines de signalisation
Gestion de l’information génétique
(réplication de l’ADN, réparation,
transcription, régulation de
l’expression des gènes…)
Défense immunitaire

Question 37

Quelle enzyme synthétise les protéines?

Answer 37

Ribosome

Question 38

Quelle est la masse moyenne d’un résidu?Quelle est la différence entre peptide et protéine?

Answer 38

110 Daltons
Les peptides<protéines
Les peptides n’ont pas de structure secondaire ou tertiaire stable

Question 39

Quels sont les 20 acides aminés?

Answer 39

-5 chargés:
2- D,E. (acides)
3+ K,R,H. (basiques)
-15 non chargés:
–>5 polaires non chargés: N,Q,S,T, C
–>7 apolaires: G,A,L,V,I,M,P
—>3 aromatiques: F,Y,W

Question 40

Donnez 2 exemples de catalysateurs spécifiques

Answer 40

• -La b-Galactosidase : une enzyme capable d’hydrolyser le disaccharide lactose
  mais pas le maltose (aussi un disaccharide)
• • La trypsine coupe les liaisons peptidiques mais uniquement après une Lysine ou une
    Arginine

Question 41

Qu’est-ce que le métabolisme?

Answer 41

« Le métabolisme est l’ensemble des réactions chimiques qui se déroulent à l’intérieur d’un être
vivant et lui permettent notamment de se maintenir en vie, de se reproduire, de se
développer et de répondre aux stimuli de son environnement. »

Question 42

Que fait une KINASE?
_________une PHOSPHATASE?
————-une GLYCOSIDASE?

Answer 42

Kinase: enzyme qui ajoute un groupement phosphate à une molécule
Phosphatase: enzyme qui retire un groupement phosphate à une molécule
Glycosidases : enzymes qui catalysent l’hydrolyse d’une liaison glycosidique

Question 43

Qu’est-ce que la a b-Galactosidase ?

Answer 43

C’est une enzyme capable d’hydrolyser le disaccharide lactose mais pas le maltose (aussi un disaccharide)