7. Désamination des acides aminés et cycle de l’urée

Question 1

Désamination

Answer 1

Molécule perd un groupe aminé

Question 2

Les acides aminés sont-ils entreposés?

Answer 2

Non. Ils sont dégradés

Question 3

Catabolisme des a.a

Answer 3

Groupement alpha aminé est enlevé et libère de l’ammoniaque

Question 4

Comment les animaux se protègent contre l’ammoniaque produit?

Answer 4

Ils excrètent l’azote provenant des acides aminés sous forme d’ammoniac, urée et acide urique

Question 5

Aminotransférases

Answer 5

Réaction qui implique une paire d’acides α-aminés et une paire d’acides α-cétoniques

Question 6

Réaction globale aminotransférase

Answer 6

Acide aminé + alpha-cétoglutarate = acide alpha-cétonique + glutamate
(transfert N des aa au glutamate)

Question 7

Quels sont les 5 aa synthétisés par amination (transamination ou animation)?

Answer 7

1. Ala
2. Asp
3. Glu
4. Asn
5. Gln

Question 8

Alanine (Ala)

Answer 8

Simple transmination (alanine aminotransférase)

Question 9

Aspartate (Asp)

Answer 9

Simple transmination (aspartate aminotransférase)

Question 10

Glutamate (Glu)

Answer 10

Plein d’aminotransférase

Question 11

Asparagine (Asn)

Answer 11

Transfert d’azote via un mécanisme différent, par l’asparagine synthétase

Question 12

Glutamine

Answer 12

Transfert direct d’un groupe ammoniac libre, par la glutamine synthétase

Question 13

Coenzyme des transamines

Answer 13

Pyridoxal phosphate (PLP) (derivé de pyridoxine (vitamine B6)

Question 14

Réaction de phase 1 aminotransferase

Answer 14

AA + enzyme = acide alpha-cétonique + enzyme-NH2

Question 15

Phase 1 aminotransferase (3)

Answer 15

1. NH2 nucléophile de l’aa attaque la base de Schiff PLP-enzyme et déloge l’enzyme : formation d’un base de Schiff aa-PLP (transmination)
2. Cette base de Schiff aa-PLP se tautomérise en base de Schiff céto-acide-PMP
3. Cette nouvelle base de Schiff s’hydrolyse pour libérer l’acide a-cetonique correspondant à l’aa de depart

Question 16

Phase 2 aminotransférase (3)

Answer 16

1. Acide alpha-cétonique receveur forme une base de Schiff avec le PMP
2. Cette nouvelle base de Schiff se tautoméries pour donner une base de Schiff PLP-aa
3. Le groupe e-amino du résidu lys du site actif attaque la base de Schiff PLP-aa pour régénérer la base de Schiff PLP-enzyme et libérer l’aa formé

Question 17

Cycle glucose-alanine

Answer 17

Cycle d’échange de glucose contre de l’alanine entre le muscle et le foie

Question 18

Roles du cycle glucose-alanine (2)

Answer 18

1. Recyclage des atomes de carbone de la glycolyse anaérobique musculaire dans la gluconéogenèse hépatique
2. Transport au foie l’azote issu catabolisme des aa (NH4 est toxique), pour l’élimination sous forme d’urée

Question 19

Caractéristiques de glutamate déhydrogénase (3)

Answer 19

1. Désamination oxydation
2. Réaction mitochondriale
3. Réaction à l’équilibre

Question 20

Glutamate déshydrogénase

Answer 20

Entraine une perte nette de la fonction amine contrairement a la transamination qui est un transfert de fonction amine

Question 21

Régulateurs de glutamate déshydrogénase

Answer 21

NADH+ et GTP inhibent
NAD+, ADP, leucine activent

Question 22

Le cycle de l’urée est principalement partagée où?

Answer 22

Foie: seul organe à exprimer tous les enzymes du cycle
Reins: argininosuccinate synthase

Question 23

Combien de réaction a le cycle d’urée?

Answer 23

5 (2 mitochondriales et 3 cytologiques)

Question 24

Quel est le point principal de régulation à court terme du cycle d’urée?

Answer 24

N-Acétyl glutamate active la première réaction enzymatique (CPSI)

Question 25

Quels sont les trois aa du cycle due l’urée qui ne sont pas incorporés dans les protéines?

Answer 25

Ornithine, citrulline et arinosuccinate

Question 26

Réaction globale du cycle de l’urée

Answer 26

Aspartate + 3 ATP = Urée + Fumarate

Question 27

Vue macroscopique de la réaction du cycle de l’urée (5)

Answer 27

1. N entre dans le cycle sous forme de NH3 et aspartate (mito)
2. Ammoniac forme du carbamoyl phosphate qui réagit avec l’ornithine pour donner de la citrulline (mito)

3 et 4. Aspartate réagit avec la citrulline pour donner en 2 étapes l’arginie (cyto)
5. Arginine est hydrolysée ce qui régénère l’ornithine et produit l’urée (cyto)

Question 28

Carbamyl phosphate synthétase 1 (reaction 1)

Answer 28

1. Incorporation du premier atome d’azote de l’urée
2. Réaction mitochondriale
3. Réaction ATP dépendante (consomme 2 ATP) et irréversible
4. Conditionne le flux du cycle
5. Catalysée par la carbamyl phosphate synthétase I. Cet enzyme représente jusqu’à 20% des protéines de la matrice

Question 29

3 étapes de CPS1

Answer 29

1. Carboxyphosphate
2. Carbamate
3. Carbamoyl phospahte

Question 30

CPS1 est activée par quoi?

Answer 30

N-acétylglutamate
1. modification de la conformation de l’enzyme
2. Hausse de l’affinité pour ATP

Question 31

Ornithine transcarbamylase (reaction 2)

Answer 31

1. Transport du groupe carbamyle du carbamyl phosphate sur l’ornithine, formant la citrulline
2. Réaction mitochondriale
3. Réaction catalisée par l’ornithine transcarbamylase
4. Deux transporteurs mitochondriaux sont nécessaires pour faire entrer et sortir de la mitochondrie le substrat (ornithine) et le produit (citrulline)

Question 32

Argininosuccinate synthétase (reaction 3)

Answer 32

1. Incorporation du deuxième atome d’azote de l’urée
2. Réaction cytosolique
3. Réaction catalisée par l’argininosuccinate synthétase
4. Réaction ATP dépendante (consomme 2 ATP)

Question 33

Argininossucinate lyase (reaction 4)

Answer 33

1. Libération du groupement NH2 apporté par l’aspartate
2. Réaction cytosolique
3. Réaction catalisée par l’argininossucinate lyase
   Argininosuccinate = fumarate +
   (Pont entre CAC et CUree)

Question 34

Arginase (reaction 5)

Answer 34

1. Libération d’urée qui sera ensuite libéré dans le sang, puis filtré par le rein et éliminé dans l’urine (élimination de deux atomes d’azote).
2. Régénération de l’ornithine qui est transportée dans la mitochondrie pour réamorcer le cycle.
3. Réaction cytosolique
4. Réaction catalisée par l’arginase, exprimée uniquement dans le foie.
   Arginine = ornithine + urée

Question 35

Régulation du cycle de l’urée

Answer 35

Régulée un fonction des besoins d’élimination de NH3

Question 36

But principal du cycle de l’urée

Answer 36

Éliminer l’excès de NH3 provenant principalement de l’excès des acides aminés alimentaires qui n’est pas requis pour la synthèse des protéines

Question 37

Régulation du cycle a court terme

Answer 37

1. S’exerce principalement au niveau de la première réaction (synthèse de carbamyl phosphate), via la régulation de l’activité de la N-acétylglutamate synthase (NAGS)
2. Activation allostérique par la N- acétylglutamate dont la concentration est fonction de celle du glutamate