UA2 Flashcards
Quels sont 2 milieux propices aux réactions chimiques?
- Liquide
- Gazeux
Quel est l’avantage des milieux propices aux réactions chimiques pour favoriser les réactions chimiques?
Liaisons entre les molécules ne sont pas fortes —> permet aux molécules de bouger et entrer en collision ce qui mène à des réactions chimiques
Est-ce que l’organisme humain est propice aux réactions chimiques? Expliquez votre réponse.
Oui:
- Il est fait de 60% d’eau (organisme humain est majoritairement liquide, un des 2 milieux propices sux réactions chimiques)
- Il a de nombreux catalyseurs (enzymes)
Quels sont les 3 principaux modes de réaction chimique?
1- A+B —> AB: Réaction anabolique (formation de liaisons chimiques —> utilisation d’ATP)
2- AB —> A+B: Réaction catabolique (rupture de liaisons chimiques —> libération d’ATP)
3- AB+C —> A+BC: Réaction d’échange/substitution (formation ET rupture de liaisons chimiques)
Que permettent les réactions d’oxydoréduction?
- Catabolisme de combustibles alimentaires
- Production d’ATP
Qu’est-ce qu’une réaction d’oxydoréduction?
Échange d’électrons (ou de H+) entre les réactifs.
Comment nomme-t-on le réactif qui perd des électrons lors d’une réaction d’oxydoréduction?
- Donneur d’électron
- Il est oxydé (donc c un agent réducteur)
Comment nomme-t-on le réactif qui gagne des électrons lors d’une réaction d’oxydoréduction?
- Accepteur d’électrons
- Il est réduit (donc c un agent oxydant)
Comment sont transférés les électrons provenant de H?
Par paires
Qu’est-ce qui fait qu’une réaction est irréversible?
- Grande quantité d’énergie dans les produits.
- À l’équilibre chimique, pratiquement tous les réactifs ont été convertis en produits
Qu’est-ce que l’équilibre chimique?
Lorsque les vitesses de réaction antérograde et inverse sont égales.
Qu’est-ce qui fait qu’une réaction est réversible?
- Petite quantité d’énergie dans les produits
- À l’équilibre chimique, les concentrations des produits sont légèrement supérieures à celles des produits
Qu’est-ce que la loi d’action de masse?
Effets de concentrations des réactifs et des produits sur la direction de la réaction nette (l’action de la masse des réactifs et des produits sur la direction).
Dans un bécher (milieu fermé), la réaction chimique atteint un état d’équilibre. Il y a réversibilité de la réaction. En vous basant sur la loi d’action de masse, pouvez-vous en dire autant des réactions métaboliques se faisant dans l’organisme vivant? Justifiez votre réponse.
Non (l’équilibre chimique est rarement atteint) pcq dans l’organisme vivant, les réactifs sont constamment ajoutés et les produits sont constamment enlevés pour être utilisés dans d’autres réactions chimiques.
Qu’est-ce que l’énergie d’activation?
Énergie nécessaire pour activer une réaction chimique.
Quels facteurs influencent la vitesse des réactions chimiques?
- Énergie d’activation
- Taille des particules
- Concentration des réactifs
- Température
- Présence de catalyseurs (enzymes)
Vrai ou faux. Les enzymes subissent un changement chimique net au cours des réactions qu’elles catalysent.
Faux
Comment les enzymes catalysent-elles les réactions chimiques?
Elles diminuent l’énergie d’activation (moins d’énergie requise pour initier la réaction chimique).
Qu’est-ce que la modulation allostérique?
Changement de la structure de l’enzyme par fixation d’une petite molécule à un site régulateur spécifique autre que le site actif —> modification de l’activité de l’enzyme
Qu’est-ce que la modulation covalente?
Changement de la structure de l’enzyme par fixation d’un groupement fonctionnel à l’enzyme —> modification de l’activité de l’enzyme
Quelles sont les étapes d’une réaction enzymatique?
1- Formation du complexe enzyme-substrat
2- Remaniements internes —> diminution de l’énergie d’activation
3- Relâchement du produit par l’enzyme. L’enzyme peut réutilisée pour d’autres réactions identiques.
Quelle est la différence entre un coenzyme et un cofacteur?
- Coenzyme: Fair partie de la réaction enzymatique (on le voit comme réactif dans l’équation chimique), agit comme un substrat
- Cofacteur: Se lie à l’enzyme pour changer sa conformation (modulation allostérique) mais ne fait pas partie de la réaction enzymatique
Quels sont 2 exemples importants de coenzymes?
- NAD+
- FAD
Quels sont les facteurs qui influencent la vitesse d’une réaction enzymatique?
- Concentration de substrats
- Concentration d’enzymes
- Activité enzymatique (qui dépend des modifications allostériques ou covalentes)
Pourquoi les réactions enzymatiques ont-elles une vitesse maximale?
Pcq’il y a saturation des sites actifs de tous les enzymes par le substrat (même si on augmente la concentration de substrat, la vitesse de la réaction restera la même).
Qu’est-ce qu’un exemple d’augmentation de la vitesse de réaction par modulation covalente?
Phosphorylation de l’enzyme
Qu’est-ce qu’une voie métabolique?
Séquence de réactions enzymatiques aboutissant à la formation d’un produit.
Qu’est-ce que l’étape limitante? Quelle est sa fonction?
Étape plus lente que les autres dans une voie métabolique. En contrôlant la concentration ou l’activité de l’enzyme limitante, on peut contrôler la vitesse de toute la voie métabolique.
Par quel processus peut-on rendre la dernière étape d’une voie métabolique (réaction irréversible) en réaction réversible?
Par voie alternative: la coupler à une rupture de molécule simultanée qui va générer assez d’énergie pour rendre l’a réaction réversible.
D’où provient l’ATP utilisé par les cellules de l’organisme?
Métabolisme des glucides, lipides et protéines.
Pour quelles raisons nos cellules produisent-elles de l’ATP?
1- Réactions endothermiques (qui absorbent de l’énergie)
2- Interconversions de nucléosides triphosphates provenant de nucléosides diphosphates: la biosynthèse d’ARN a besoin des nucléotides ATP,CTP, GTP, UTP et la biosynthèse d’ADN a besoin des nucléotides dATP, dCTP, dGTP, dTTP
ATP + NDP (nucléoside diphosphate) —> ADP + NTP (nucléoside triphosphate)
3- Changement de conformation protéique
4- Activation des seconds messagers dans la transduction du signal intracellulaire
Que représente 1 kcal?
Énergie nécessaire pour chauffer de 1°C 1 L d’eau.
Combien de kcal produit l’oxydation non contrôlée du glucose?
686 kcal
Combien de kcal produit l’oxydation contrôlée du glucose?
288 kcal
Pourquoi l’organisme fair de l;oxydation contrôlée plutôt que non contrôlée du glucose?
Pcq la quantité de chaleur produite par l’oxydation non contrôlée du glucose (686 kcal) est trop élevée pour être sécuritaire au corps.
Par quel processus chimique les cellules arrivent-elles à produire de l’énergie à partir du glucose?
Dégradation oxydative du glucose
Quels sont les 3 produits formés lors du métabolisme du glucose?
1- ATP
2- CO2
3- H2O
Où a lieu la glycolyse?
Cytosol
Où a lieu le cycle de Krebs?
Matrice mitochondriale
Où a lieu la phosphorylation oxidative?
Membrane mitochondriale interne
Quelle sont les équations chimiques du métabolisme des glucides? Quel est le bilan total énergétique? TW très détaillé
Glycolyse:
- Aérobie: Glucose + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ —> 2 pyruvates + 2 ATP + 2 (NADH+H+) + 2 H2O
- Anaérobie: Glucose + 2 ADP + 2 Pi —> 2 lactates + 2 ATP + 2 H2O
Cycle de Krebs:
2 pyruvates —> 2 acétyl CoA + 2 (NADH+H+)
2 acétyl CoA + 6 NAD+ + 2 FAD + 2 GDP + 2 Pi + 4 H2O —> 4 CO2 + 2 CoA + 6 (NADH+H+) + 2 FADH2 + 2 GTP
Phosphorylation oxydative:
1/2 O2 + (NADH+H+) + 3 ADP + 3 Pi —> H2O + NAD+ + 3 ATP
Bilan total énergétique:
- ATP normaux (incluant GTP): 4 ATP
- ATP du (NADH+H+): 10 (NADH+H+)3 ATP = 30 ATP
- ATP du FADH2: 2 FADH21 ATP = 2 ATP
- Total: 4+30+2=36 ATP (36-38 ATP)
Qu’est-ce qui est produit le plus par le cycle de Krebs?
CO2
Qu’est-ce qui est produit le plus par la phosphorylation oxydative?
H2O
À quelle étape du métabolisme des glucides la production d’ATP est-elle la plus importante?
Phosphorylation oxydative
Quels sont 2 types de cellules de l’organisme capables de générer de l’ATP en absence d’O2?
- Érythrocytes (globules rouges)
- Muscles squelettiques
Pourquoi les érythrocytes sont-ils capables de générer de l’ATP en absence d’O2?
Absence de mitochondries
Pourquoi certains muscles squelettiques sont-ils capables de générer de l’ATP en absence d’O2?
Ils génèrent du lactate lors d’efforts musculaires intenses.
Comment nomme-t-on les acides formés à chaque étape du cycle de Krebs?
Acides cétoniques
Quels sont les types d’enzymes impliqués dans la phosphorylation oxydative?
- Transporteurs d’électrons
- ATP synthase
Qu’est-ce qu’un cytochrome?
Enzyme impliquée dans les réactions d’oxydoréduction. Elles transportent les électrons.
Dans quelle étape du métabolisme des glucides les cytochromes sont les plus importants?
Phosphorylation oxydative
De quelle nature sont les cofacteurs des cytochromes?
Métaux
Quelle est la destination finale du transfert des électrons dans la phosphorylation oxidative?
O2
Combien de molécules de glucose sont nécessaires à la contraction d’une fibre musculaire?
1 glucose (pcq ça requiert 36-38 ATP)
À part les graisses, sous quelle forme le glucose est-il emmagasiné lorsque les besoins énergétiques diminuent? Quels sont les lieux de sa synthèse?
- Glycogène
- Foie et muscles squelettiques
Quelle est la molécule commune à la synthèse du glucose et du glycogène?
Glucose-6-phosphate
Qu’est-ce qui se passe quand les besoins énergétiques de la cellule augmentent?
Glycogénylose: Réaction catabolique de formation de glucose à partir de glycogène
Qu’est-ce qui se passe quand les besoins énergétiques de la cellule diminuent?
Glycogénèse: Réaction anabolique de formation de glycogène à partir de glucose
Qu’arrive-t-il si le taux de glucose sanguin diminue, si les réserves de glycogène sont épuisées et que les besoins énergétiques augmentent? Dans quel lieux se déroule-t-elle?
- Néoglucogénèse: Réaction anabolique de formation de glucose à partir d’intermédiaires du catabolisme du glycérol et d’autres acides aminés.
- Foie, reins, intestins
Au point de vue énergétique, est-il plus économique de former du glucose à partir du glycérol ou des acides aminés? Expliquez votre réponse.
Glycérol pcq les acides aminés peuvent être convertis en pyruvate ou en oxaloacétate, et ça demanderait de l’énergie pour transformer le pyruvate en glucose.
Quel autre précurseur non-hydrocarbonné peut mener à la formation de glucose?
Lactate
À partir du glycogène, quelles cellules sont surtout responsables de fournir le glucose à l’organisme entier?
Hépatocytes
Quels types cellulaires peuvent procurer du glucose sanguin? Comment permettent-elles au glucose de sortir pour aller dans la circulation sanguine?
- Hépatocytes
- Cellules rénales
- Cellules intestinales
Elles contiennent l’enzyme glucose-6-phosphatase qui déphosphoryle le glucose-6-phosphate pour le rendre perméable à la membrane plasmique.
Quel est le dernier produit de la glycogénolyse dans les cellules musculaires squelettiques? Quelle est sa fonction?
- Glucose-6-phosphate
- Fonction: Il entre dans la glycolyse
Quelles sont les 2 produits formés par les triglycérides lors de la lipolyse?
1- Glycérol
2- Acides gras
Comment l’adrénaline agit dans le métabolisme des lipides?
Elle stimule le métabolisme des triglycérides.
