Biochimie Flashcards
Identifiez dans le schéma suivant tous les éléments manquants indiqués par une lettre (a à j). Choisissez parmi les choix 1 à 10.
- Glucose
- Pyruvate
- Lactate
- ATP
- NAD+
- NADH
- Alanine
- Fructose
- CO2
- H2O
- Glucose (a, g, h)
- Pyruvate (b, f, n)
- Lactate (c, d, e)
- ATP (i, j)
- NADH (m)
(Réponse selon le corrigé, mais logiquement n et m sont des chiffres. n = 2 et m = 6)
La néoglucogenèse n’est active qu’au cours du jeûne prolongé.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
La néoglucogenèse n’a lieu que dans les tissus glycodépendants.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
Les substrats de la néoglucogenèse sont principalement le lactate, l’alanine et le glycérol.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
La néoglucogenèse permet la synthèse de glucose à partir de CO2 et H2O.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
Dans les muscles, le glucose-6-phosphate issu de la glycogénolyse s’engage dans la glycolyse.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
Dans le foie, le glucose-6-phosphate issu de la glycogénolyse s’engage dans la glycolyse.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
La glycogénolyse tissulaire dépend principalement des phosphorylases.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
Le foie est l’organe qui contient la plus grande quantité de glycogène.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
Le catabolisme tissulaire du glycogène a lieu dans le foie et les muscles.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
Le glycogène est le polysaccharide majeur de la ration glucidique alimentaire pour les omnivores.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
Parmi les choix de types cellulaires, lequel ou lesquels expriment principalement le transporteur GLUT4?
A. Myocytes
B. Adipocytes
C. Neurones
D. Érythrocytes
E. Cellules épithéliales
A. Myocytes
B. Adipocytes
Grâce à la glycolyse, le glucose est un précurseur de molécules non-glucidiques.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
Le glucose synthétisé par l’organisme peut être un substrat de la glycolyse.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
La glycolyse catabolise d’autres hexoses que le glucose.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
Dans tous les tissus et types cellulaires de l’organisme, la glycolyse est la principale voie énergétique.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
La glycolyse n’existe que chez les eucaryotes.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
La régulation du métabolisme du glycogène musculaire : Dans le schéma suivant, indiquez pour chacune des voies de contrôle (flèche en pointillé désignée par une lettre) s’il s’agit d’une activation (+) ou d’une inhibition (-).
a : +
b : +
c : -
d : +
e : +
f : -
g : -
h : +
i : +
L’action de l’insuline : Identifiez dans le schéma suivant tous les éléments manquants indiqué par une lettre (a à l). Choisissez parmi les choix 1 à 18.
- Voie des pentoses phosphates
- Insuline
- Glucose
- NADH
- Vésicule
- Cycle de Cori
- Transporteur GLUT4
- Fructose
- Transduction
- Récepteurs de l’insuline
- Translocation
- Membrane plasmique
- Glucose-6-phosphate
- FADH
- Néoglycogénèse
- Glycogénogenèse
- O2
- Glycolyse
a. Récepteurs de l’insuline
b. Insuline
c. Glucose
d. Vésicule
e. Transporteur GLUT4
f. Transduction
g. Translocation
h. Membrane plasmique
i. Glucose-6-phosphate
j. Glycogénogenèse
k. Glycolyse
l. Voie des pentoses phosphates
Cas clinique :
Vous êtes membre de l’équipe de vétérinaires attitré à l’une des plus prestigieuses courses de chevaux en Amérique, le Kentucky Derby. Suite à cette compétition, l’un des chevaux finalistes présente des signes d’apathie. On doit continuellement entretenir l’allure pour le déplacer. Il s’installe avec un pas d’escargot, son trot ressemble à du pas et semble trébucher souvent. Il est difficile d’obtenir de lui plus de trois foulées de galop. On en ressort avec l’impression de l’avoir porté jusqu’à l’enclos. Il n’a aucun autre signe clinique. Comme vétérinaire, vous décidez de faire un test d’hyperglycémie provoquée (ou test de tolérance au glucose). Pour réaliser ce test, on administre principalement le glucose par voie orale, « oral glucose tolérance test » (OGTT) ou par voie intraveineuse, « intraveinous glucose tolérance test » (IVGTT). La voie orale respecte le transport physiologique du glucose lors des repas, elle met en jeu tous les acteurs de la régulation de la glycémie. Suite aux résultats de ce test, vous décidez de réaliser le Test de sensibilité à l’insuline. Le but de ce test est d’évaluer la sensibilité des tissus à l’insuline. Pour réaliser ce test, on peut administrer l’insuline par la voir intraveineuse (IVITT : « intraveinous insulin tolerance test »).
Parmi les choix de courbes suivants (A, B ou C), laquelle est cohérente avec une hyperglycémie?
Courbe A
Test de sensibilité à l’insuline : Parmi les choix de courbes suivants (A ou B), laquelle est cohérente avec le syndrome de résistance à l’insuline?
Courbe A
Parmi les choix suivants, quels sont les symptômes associés au syndrome de résistance à l’insuline chez le cheval?
A. Apathie
B. Fatigue
C. Dermatite
D. Polyurie-polydipsie
E. Toutes ces réponses
F. Aucune de ces réponses
E. Toutes ces réponses
Parmi les manifestations cliniques suivantes, identifier ceux appartenant à une acidose (A) et ceux appartenant à une alcalose (B).
Hyperventilation
Hypotension
Hypoventilation
Vasodilatation
Fatigue respiratoire
Hypophosphatémie
Convulsions
Hyperventilation A
Hypotension A
Hypoventilation B
Vasodilatation A
Fatigue respiratoire A
Hypophosphatémie B
Convulsions B
Parmi les choix suivants, identifiez les 6 réactions biochimiques essentielles pour l’absorption d’oxygène et la libération/élimination de gaz carbonique au niveau des poumons.
A. O2 (alvéole) → O2 (dissous dans le plasma)
B. CO2 (alvéole) ← CO2 (dissous dans le plasma)
C. CO2 (alvéole) ← CO2 + H2O ← H2CO3 ← HCO3- + H+
D. CO2 (alvéole) ← anhydrase carbonique ← CO2 + H2O ← H2CO3 ← HCO3- + H+
E. CO2 (alvéole) ← CO2 + Hb ← HbCO2
F. O2 (alvéole) → O2 + HHb → HBO2 + H+
G. CO2 (alvéole) → CO2 (dissous dans le plasma)
H. CO2 (alvéole) → CO2 + H2O → H2CO3 → HCO3- + H+
I. N2 (Alvéole) → N2 (dissous dans le plasma)
J. O2 (alvéole) ← O2 + Hb ← HBO2
A. O2 (alvéole) → O2 (dissous dans le plasma)
B. CO2 (alvéole) ← CO2 (dissous dans le plasma)
C. CO2 (alvéole) ← CO2 + H2O ← H2CO3 ← HCO3- + H+
D. CO2 (alvéole) ← anhydrase carbonique ← CO2 + H2O ← H2CO3 ← HCO3- + H+
E. CO2 (alvéole) ← CO2 + Hb ← HbCO2
F. O2 (alvéole) → O2 + HHb → HBO2 + H+
Lesquelles de ces réactions ont lieu dans les Érythrocytes?
A. O2 (alvéole) → O2 (dissous dans le plasma)
B. CO2 (alvéole) ← CO2 (dissous dans le plasma)
C. CO2 (alvéole) ← CO2 + H2O ← H2CO3 ← HCO3- + H+
D. CO2 (alvéole) ← anhydrase carbonique ← CO2 + H2O ← H2CO3 ← HCO3- + H+
E. CO2 (alvéole) ← CO2 + Hb ← HbCO2
F. O2 (alvéole) → O2 + HHb → HBO2 + H+
G. CO2 (alvéole) → CO2 (dissous dans le plasma)
H. CO2 (alvéole) → CO2 + H2O → H2CO3 → HCO3- + H+
I. N2 (Alvéole) → N2 (dissous dans le plasma)
J. O2 (alvéole) ← O2 + Hb ← HBO2
D, E et F
Identifiez parmi les choix suivants la valeur normale du pH sanguin d’un mammifère.
A. pH doit être entre 7.35 - 7.45
B. pH doit être entre 6.00 - 7.45
C. pH doit être entre 7.35 – 8.35
D. pH doit être à 7.00
A. pH doit être entre 7.35 - 7.45
Parmi les choix suivants, identifiez à partir de quel pH sanguin l’animal sera en acidose.
A. pH doit être inférieur (<) à 7.35
B. pH doit être supérieur (>) à 7.35
C. pH doit être supérieur (>) à 7.45
D. pH doit être inférieur (<) à 6.00
A. pH doit être inférieur (<) à 7.35
Parmi les choix suivants, identifiez à partir de quel pH sanguin l’animal sera en alcalose.
A. pH doit être supérieur (>) à 7.45
B. pH doit être inférieur (<) à 7.45
C. pH doit être supérieur (>) à 7.35
D. pH doit être supérieur (>) à 8.00
A. pH doit être supérieur (>) à 7.45
Nous appelons trou anionique (TA) la différence entre la somme des cations et celle des anions du plasma sanguin. Le trou anionique doit toujours être calculé et son élévation indique quasiment toujours une acidose métabolique. La TA est calculée de manière simple par l’équation suivante :
TA =([Na+]+[K+]) -([Cl-]+[HCO3-]) (en mmol/L)
Parmi les choix suivants, identifiez à partir de quel seuil nous observerons une acidose métabolique à TA augmenté.
A. TA doit être supérieur (>) à 16
B. TA doit être inférieur (<) à 16
C. TA doit être supérieur (>) à 10
D. TA doit être égale (=) à 23
A. TA doit être supérieur (>) à 16
En utilisant l’équation d’Henderson-Hasselbalch, calculez le pH sanguin suite aux analyses sanguines des patients suivants :
Patient #1 : [HCO3-] = 16 mmol/L; pCO2 = 70 mm Hg
A. 6.98
B. 7.39
C. 6.38
D. 7.55
Patient #2 : [HCO3-] = 24 mmol/L; pCO2 = 42 mm Hg
A. 7.38
B. 6.89
C. 7.55
D. 6.38
Suite à vos calculs, identifiez quel patient est en acidose.
A. Patient #1
B. Patient #2
Patient #1 = A. 6.98
Patient #2 = A. 7.38
Acidose = A. Patient #1
Un cheval gériatrique et son propriétaire visitent la clinique vétérinaire de la Faculté pour des difficultés respiratoires importantes. Le patient a une toux et son nez coule significativement. Le cheval souffre de bronchopneumopathie chronique obstructive. L’équilibre acidobasique dépend de la fonction pulmonaire (qui éliminent le CO2) et de la fonction rénale (qui permettent la réabsorption des bicarbonates et l’excrétion des acides). Cette homéostasie est définie par le pH résultant du CO2 et des bicarbonates. Dans la pratique clinique, il est important de soupçonner et de diagnostiquer un trouble acidobasique afin d’entreprendre le traitement approprié. Les troubles acidobasiques peuvent se manifester sous différentes formes cliniques, mais certains symptômes sont caractéristiques de l’acidose et de l’alcalose. La majorité des troubles acidobasiques sont légers et normalement bien tolérés. On doit donc demander l’exécution d’une gazométrie dès qu’on soupçonne des troubles respiratoires importants, même si la situation ne semble pas critique.
Suite à des analyses biochimiques, le bilan donne les résultats suivants : pCO2 de 74 mm Hg ; HCO3- de 27 mmol/L ; K+ de 5 mmol/L ; Na+ de 144 mmol/L ; Cl- de 100 mmol/L.
En utilisant l’équation d’Henderson-Hasselbach, calculez le pH sanguin et identifiez votre réponse parmi les choix suivants :
A. 7.19
B. 7.35
C. 6.42
D. 8.10
Nous appelons trou anionique (TA) la différence entre la somme des cations et celle des anions du plasma sanguin. La TA peut être calculé de manière simple par l’équation suivante : TA =([Na+]+[K+]) -([Cl-]+[HCO3-]) (en mmol/L)
Calculez la TA pour ce patient et identifiez votre réponse parmi les choix suivants :
A. 22
B. 16
C. 19
D. 10
Suite à vos calculs de pH et de TA, identifiez parmi les options suivantes le diagnostic le plus probable.
A. Acidose respiratoire et métabolique
B. Alcalose respiratoire
C. Alcalose métabolique
D. Acidose métabolique
A. 7.19
A. 22
A. Acidose respiratoire et métabolique
Les enzymes augmentent la vitesse d’une réaction réversible sans modifier la constante d’équilibre.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
Les enzymes augmentent l’énergie libre d’activation d’une réaction.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
Les enzymes subissent des modifications chimiques pendant la réaction qu’elles catalysent.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
Les inhibiteurs d’une réaction enzymatique agissent seulement sur le site catalytique d’une enzyme.
A. Vrai
B. Faux
B. Faux
L’équation de Michaelis-Menten décrit le phénomène de “vitesse initiale” qui est la conséquence de l’apparition rapide, en début de réaction, d’un état stationnaire pour lequel la concentration en complexe enzyme-substrat [ES] devient constante.
A. Vrai
B. Faux
A. Vrai
Soit la réaction enzymatique suivante :
𝑆 + 𝐸 ⇌ 𝐸𝑆 → 𝐸 + 𝑃
L’équation de Michaelis-Menten est :
𝑉0=𝑉𝑚𝑎𝑥[S]KM + [S]
𝑉=d[P]dt
…est une concentration :
A. V0
B. Vmax
C. [S]
D. Km
C. [S] et D. Km
Soit la réaction enzymatique suivante :
𝑆 + 𝐸 ⇌ 𝐸𝑆 → 𝐸 + 𝑃
L’équation de Michaelis-Menten est :
𝑉0=𝑉𝑚𝑎𝑥[S]KM + [S]
𝑉=d[P]dt
…est la constante de Michaelis :
A. V0
B. Vmax
C. [S]
D. Km
D. Km
Soit la réaction enzymatique suivante :
𝑆 + 𝐸 ⇌ 𝐸𝑆 → 𝐸 + 𝑃
L’équation de Michaelis-Menten est :
𝑉0=𝑉𝑚𝑎𝑥[S]KM + [S]
𝑉=d[P]dt
…est atteint quand toutes les molécules d’enzyme (E) sont complexées avec le substrat (S) :
A. V0
B. Vmax
C. [S]
D. Km
D. Vmax
Soit la réaction enzymatique suivante :
𝑆 + 𝐸 ⇌ 𝐸𝑆 → 𝐸 + 𝑃
L’équation de Michaelis-Menten est :
𝑉0=𝑉𝑚𝑎𝑥[S]KM + [S]
𝑉=d[P]dt
…est atteint quand la moitié des molécules d’enzyme (E) sont complexées au substrat (S) :
A. V0
B. Vmax
C. [S]
D. Km
D. Km
Soit la réaction enzymatique suivante :
𝑆 + 𝐸 ⇌ 𝐸𝑆 → 𝐸 + 𝑃
L’équation de Michaelis-Menten est :
𝑉0=𝑉𝑚𝑎𝑥[S]KM + [S]
𝑉=d[P]dt
…est inversement proportionnel à l’affinité de l’enzyme (E) pour le substrat (S)
A. V0
B. Vmax
C. [S]
D. Km
D. Km
Les inhibiteurs réversibles sont soit compétitifs (A), soit non compétitifs (B). Il existe aussi des inhibiteurs mixtes dont il n’est pas question ici. Établissez l’association correcte :
…se fixe au site actif de l’enzyme (E) :
A. Inhibiteur compétitif
B. Inhibiteur non compétitif
A. Inhibiteur compétitif
Les inhibiteurs réversibles sont soit compétitifs (A), soit non compétitifs (B). Il existe aussi des inhibiteurs mixtes dont il n’est pas question ici. Établissez l’association correcte :
…augmente la valeur de Km :
A. Inhibiteur compétitif
B. Inhibiteur non compétitif
A. Inhibiteur compétitif
Les inhibiteurs réversibles sont soit compétitifs (A), soit non compétitifs (B). Il existe aussi des inhibiteurs mixtes dont il n’est pas question ici. Établissez l’association correcte :
…ne modifie pas la valeur de Km :
A. Inhibiteur compétitif
B. Inhibiteur non compétitif
B. Inhibiteur non compétitif
Les inhibiteurs réversibles sont soit compétitifs (A), soit non compétitifs (B). Il existe aussi des inhibiteurs mixtes dont il n’est pas question ici. Établissez l’association correcte :
…diminue la valeur de Vmax :
A. Inhibiteur compétitif
B. Inhibiteur non compétitif
B. Inhibiteur non compétitif
Les inhibiteurs réversibles sont soit compétitifs (A), soit non compétitifs (B). Il existe aussi des inhibiteurs mixtes dont il n’est pas question ici. Établissez l’association correcte :
…ne modifie pas la valeur de Vmax :
A. Inhibiteur compétitif
B. Inhibiteur non compétitif
A. Inhibiteur compétitif
Nous étudions in vitro la réaction de formation de AT2 qui est catalysée par l’enzyme ACE1. La vitesse de réaction (V0) fut déterminée suite à la mesure de la concentration de AT2 après 15 minutes d’incubation dans un tampon physiologique de concentrations connues de AT1 en présence d’une concentration fixe de l’enzyme ACE1 à température constante de 37˚C en absence ou présence d’un inhibiteur (A ou B) à concentration fixe.
Calculez les valeurs de Km et Vmax en utilisant la méthode de Lineweaver-Burk. Utilisez Excel pour réaliser ces calculs et les régressions.
Parmi les choix suivants, quelles sont les valeurs de Km et Vmax pour le Groupe 1 (sans inhibiteur) ?
A. Km = 15 et Vmax = 2.5
B. Km = 2.5 et Vmax = 15
C. Km = 45 et Vmax = 15
D. Km = 45 et Vmax = 2.5
Parmi les choix suivants, quelles sont les valeurs de Km et Vmax pour le Groupe 2 (avec inhibiteur A) ?
A. Km = 15 et Vmax = 1
B. Km = 15 et Vmax = 2.5
C. Km = 1 et Vmax = 15
D. Km = 45 et Vmax = 1
Parmi les choix suivants, quelles sont les valeurs de Km et Vmax pour le Groupe 2 (avec inhibiteur B) ?
A. Km = 45 et Vmax = 2.5
B. Km = 45 et Vmax = 1
C. Km = 15 et Vmax = 1
D. Km = 2 et Vmax = 40
Entre l’inhibiteur A et l’inhibiteur B, lequel est un inhibiteur non compétitif agissant sur un site allostérique de l’enzyme ACE1.
A. Inhibiteur A
B. Inhibiteur B
Identifiez potentiellement les effets d’utiliser un inhibiteur de l’enzyme ACE1 chez les patients atteints de la COVID-19 parmi les choix suivants :
A. potentiellement diminuer les risques de l’apparition la tempête inflammatoire, diminuer les risques d’apparition du syndrome de détresse respiratoire aiguë et d’oedème pulmonaire.
B. potentiellement augmenter les risques de l’apparition de la tempête inflammatoire, augmenter les risques d’apparition du syndrome de détresse respiratoire aiguë et d’oedème pulmonaire
C. diminuerait la pression artérielle (hypotension), mais serait sans effet notable sur les symptômes associés à la COVID-19.
D. sans aucun effet potentiel
A. Km = 15 et Vmax = 2.5
A. Km = 15 et Vmax = 1
A. Km = 45 et Vmax = 2.5
A. Inhibiteur A
A. potentiellement diminuer les risques de l’apparition la tempête inflammatoire, diminuer les risques d’apparition du syndrome de détresse respiratoire aiguë et d’oedème pulmonaire.
À partir d’une représentation graphique de Lineweaver-Burk, quels calculs devez-vous opérer pour obtenir les valeurs de Km et de Vmax d’un substrat?
Fonction de la courbe de tendance
y = ax + b
1/Vmax –> x=0
y = ax + b = b
Vmax
1/b
-1/Km –> y=0
x = y - b/a = -b/a
Km
-a/-b
Quelles sont les trois grandes familles de biopolymères et leurs fonctions principales?
Polysaccharides, Acides nucléiques et Protéines
Identifiez les monomères spécifiques à chacune des trois grandes familles de biopolymères.
Glucides, nucléotides et acides aminés
Quels sont les quatre éléments les plus abondants dans les molécules biologiques? Il y a deux autres éléments, quels sont-ils?
Plus abondants = oxygène (O), carbone (C), hydrogène (H) et azote (N)
Les 2 autres : soufre (S) et phosphore (P)
Quels sont les quatre types majeurs de biomolécules présents dans les cellules vivantes?
Glucides, nucléotides, acides aminés et lipides
À partir de biomolécules, on construit des biopolymères. Illustrez un modèle de biopolymère.
Pourquoi une molécule d’eau est-elle polaire?
L’eau est une molécule très polaire à cause de la différence d’électronégativité importante entre O et H. L’oxygène étant beaucoup plus électronégatif que l’hydrogène, le doublet d’électrons de chaque liaison O-H se déplace donc vers l’atome d’oxygène. Elle constitue un dipôle électrique permanent (un dipole électrique étant l’ensemble de deux charges égales et de signes contraires à une distance fixe l’une de l’autre). Cela explique qu’elle soit un bon solvant pour les électrolytes.
Qu’est-ce qu’une liaison hydrogène, pourquoi et comment se forme-t-elle entre les molécules d’eau?
Les interactions électrostatiques entre deux molécules d’eau les orientent de sorte que la liaison O-H d’une molécule d’eau est dirigée vers le nuage d’électrons non liants de l’oxygène de l’autre molécule d’eau. Il en résulte un interaction appelée liaison hydrogène.
Que se passe-t-il lors de la dissolution d’une substance ionique dans l’eau?
La solubilité est due à la propriété d’un solvant d’interagir plus fortement avec les molécules d’un soluté que des particules qui interagissent entre elles. L’orientation des molécules d’eau est propre à la charge du soluté. Les interactions électrostatiques favorisent la dissolution de soluté (substance chimique) dans l’eau. Les molécules hydrophobes sont peu ou pas solubles dans l’eau.
Écrivez l’équation acide-base de la molécule suivante :
Écrivez l’équation acide-base de la molécule suivante (ne pas considérer les deux groupes phénols) :
Écrivez l’équation acide-base de la molécule suivante :
À partir de l’équation générique acide-base, quelles formes peuvent passer par diffusion passive une bicouche lipidique (ex. membrane plasmique) à pH de 7.4?
Pour chacune des molécules suivantes, identifiez parmi les choix tous les groupements fonctionnels.
A. Amide
B. Amine
C. Acide carboxylique
D. Aldéhyde
E. Cétone
F. Ester
G. Éther
H. Alcool
I. Imine
A. Amide (1)
B. Amine (3)
C. Acide carboxylique (3)
F. Ester (2)
H. Alcool (3)
Parmi les choix, déterminez la réaction acide/base pour la molécule suivante :
A.
Parmi les choix suivants, quelles sont les molécules qui ont la capacité de passer par diffusion passive une bicouche lipidique (ex. membrane plasmique). Considérez uniquement les formes illustrées pour faire votre choix.
B, C et E
Illustrez ce qu’est un homodisaccharide et un hétérodisaccharide. Donnez un exemple pour chacun de ces types.
Quels sont le rôle et la définition du catabolisme et de l’anabolisme?
Les réactions cataboliques (de dégradation) fournissent de l’énergie libre et des petites molécules (matériaux de construction) qui peuvent être utilisées pour les réactions anaboliques (de biosynthèse). Le métabolisme est la somme de tous les processus cataboliques et anaboliques.
Quel est le rôle de l’ATP et du NADH?
L’ATP et le NADH fournissent l’énergie libre nécessaire aux réactions de biosynthèse. Ils sont formés au cours de la dégradation de métabolites complexes.
En utilisant un schéma composite, résumer les grandes lignes du métabolisme énergétique.
1) Les biomolécules (polymères) sont faites de monomères et dégradés en monomères constitutifs.
2) Les monomères sont dégradés en intermédiaires à 2 ou 3 carbones formant des intermédiaires importants pour la biosynthèse de nombreux autres composés biologiques.
3) La dégradation complète des molécules biologiques produit des composés inorganiques (NH4+; CO2; H2O).
4) Les transporteurs d’électrons (NAD+ et ubiquinone) acceptent les électrons libres générés par la dégradation et l’oxydation (acides aminés, monosaccharides, acides gras) par le cycle de l’acide citrique.
5) Les cofacteurs réduits (NADH, QH2) sont nécessaires dans de nombreuses réactions de biosynthèse.
6) La réoxydation des cofacteurs réduits est le moteur de la production d’ATP à partir de l’ADP + Pi.
Décrivez à l’aide d’une illustration le transfert d’énergie libre d’une réaction exergonique à une réaction endergonique.
A → B (réaction exergonique)
C → D (réaction endergonique)
Quelles sont les formes de travail biologique réalisé utilisant l’énergie libérée par l’hydrolyse de l’ATP?
Décrivez la vue d’ensemble des voies du catabolisme alimentaire.
Dans quel(s) compartiment(s) cellulaire(s) se fait la glycolyse?
Dans le cytoplasme
Expliquez à l’aide d’une illustration comment le glucose est absorbé à la lumière intestinale.
Expliquez à l’aide d’une illustration le rôle de l’insuline dans le transport du glucose dans les myocytes.
Dans une cellule non stimulée ou quand la concentration en insuline est faible, le transporteur insulinodépendant du glucose GLUT4 est localisé dans des vésicules de stockage des myocytes. Les vésicules doivent fusionner avec la membrane plasmique avant que le glucose puisse entrer dans la cellule. Quand la glycémie est élevée, l’insuline est libérée par le pancréas. Elle facilite la mobilisation du glucose par une augmentation de la synthèse et de la translocation des récepteurs GLUT4 des compartiments endosomiques vers la membrane plasmique. Ceci résulte en une augmentation de l’absorption du glucose. Mécanisme identique pour d’autres types cellulaires incluant les hépatocytes.
Écrivez la réaction globale de la glycolyse et soulignez le bilan énergétique.
Voici une représentation simplifiée de la glycolyse. Identifiez les molécules A, B, C et D
A : Hexoses phosphates (C6)
B : Triose phosphate (C3)
C: Pyruvate (C3)
D: Lactate (C3)
Décrivez à l’aide d’une illustration le cycle de Cori.
À l’aide du schéma suivant, identifier les molécules A, B, C, D, E et F .
Synthèse et dégradation du glycogène dans le foie
Quel est le rôle du pyruvate déshydrogénase ?
Illustrez la première réaction du cycle de l’acide citrique.
Décrivez pourquoi le cycle de l’acide citrique est un cycle générateur d’énergie.
L’énergie métabolique est contenue dans les électrons à haut potentiel de transfert qui réduisent le NAD+ en NADH. Le NADH mitochondrial est oxydé à travers la chaîne respiratoire jusqu’à transférer ses électrons à un accepteur final, l’oxygène O2 chez les organismes aérobies. L’énergie libérée par ces oxydations est récupérée sous forme d’un gradient électrochimique généré à travers la membrane mitochondriale interne par les pompes à protons de la chaîne respiratoire sous la forme d’un gradient de concentration de protons générant une force protomotrice à l’ATP synthase nécessaire pour phosphoryler l’ADP en ATP ; ce processus est appelé phosphorylation oxydative. L’ATP et le GTP ont des fonctions similaires.
Décrivez le système de transport du citrate.
Le citrate et le pyruvate traversent tous deux la membrane mitochondriale interne via des transporteurs spécifiques. Ce système permet aux atomes de carbone de l’acétyle-CoA mitochondrial d’être transféré dans le cytoplasme (cytosol) pour la biosynthèse des acides gras et du cholestérol.
Le cycle de Cori est une voie métabolique importante qui participe à la synthèse du glucose. Dessiner et expliquer ce cycle en identifiant spécifiquement les deux organes participants à ce cycle.
Il y a trois grandes familles de substrats qui contribuent au métabolisme énergétique. Identifiez les éléments manquants de cette illustration.
Décrivez le rôle du cytochrome C dans la chaîne respiratoire mitochondriale?
L’atome de fer (Fe) permet le transport d’un électron à la fois en passant réversiblement de l’état oxydé ferrique Fe3+ à l’état réduit ferreux Fe2+.
Mécanisme d’enrichissement en proton de l’espace intermembranaire :
Chaque fois que 2 e- passe l’ubiquinol (Q) au cytochrome c, 4 H+ sont transférés vers l’espace intermembranaire.
Identifiez les éléments manquant de ce schéma simplifié de la chaîne respiratoire.
A : H+
B: 4 H+
C: 2 H+
D: H+
E: H+
F: H+
G: 5 H+
H: ADP + Pi
I: ATP
J: ATP-synthase
Identifiez les éléments manquant de ce schéma qui résume les grandes lignes énergétiques.
Quelles sont les 3 composantes principales de la bicouche de la membrane plasmique?
Décrivez le modèle de mosaïque fluide et illustrez les éléments associés aux radeaux lipidiques.
Les radeaux lipidiques sont plus élaborés que le reste de la bicouche. Ils sont enrichis en sphingolipides, en glycosphingolipides, en phospholipides saturés et en cholestérol.
Expliquez à l’aide d’une illustration ce qu’est l’exocytose et l’endocytose.
L’exocytose nécessite le contact entre-deux monocouches de la surface interne (face cytoplasmique), tandis que l’endocytose résulte du contact entre-deux monocouches de la surface externe.
Expliquez à l’aide d’une illustration ce qu’est le transport uniport, symport et antiport.
À l’aide d’une illustration, décrivez les mécanismes de transport du glucose dans les cellules intestinales.
Le gradient d’ions Na+ sert de force motrice à ce symport (intégration du glucose) et le tout est possible grâce à l’échange Na+/K+.
Selon le principe de la complémentarité des bases, indiquer les bases des brins d’ARN formés par la transcription des brins d’ADN suivant :
A) A-G-G-C-C-T-G-C-T-T-A-G
B) T-G-G-C-A-G-C-T-A-C-C-G
C) T-T-T-A-C-G-C-A-C-C-G-T
U pour l’ARN
Dessinez une liaison peptidique entre deux acides aminés.
Les 20 acides aminés standards sont classés en trois grands groupes :
a) acides aminés
hydrophobes;
b) acides aminés polaires;
c) acides aminés chargés.
Identifiez à quel groupe appartiennent les acides aminés suivants :
Alanine = hydrophobes (a)
Thréonine = polaires (b)
Lysine = chargés (c)
Expliquez ce qu’est le point isoélectrique des acides aminés.
Les acides aminés ont deux ou, pour ceux qui ont des chaînes latérales ionisables, trois groupes acido-basiques.
L’équation de Henderson-Hasselbalch est applicable à chaque partie de la courbe de titration.
Le pH auquel une molécule ne possède aucune charge nette est appelé son point isoélectrique, pI.
pI = 1/2 (pKai + pKaj)
pKi et pKj sont les pKa des 2 étapes d’ionisation qui font intervenir la forme neutre.
Quelles sont les 10 étapes du cycle de vie d’une protéine?
Les étapes 1, 2, 3, 8, 9 et 10 s’appliquent généralement à l’ensemble des protéines de l’organisme.
Quelles sont les 6 classes d’enzymes? Quels sont les types de réactions qu’elles catalysent?
En utilisant l’illustration suivante, expliquez l’action de l’enzyme sur la réaction simple
S → P sachant qu’il n’y a pas de différence dans la variation d’énergie libre de cette réaction en présence ou non d’enzyme.
Abaisse la barrière d’énergie d’activation de la réaction, ce qui a pour effet d’augmenter la vitesse de réaction.
Décrire les rôles des effecteurs dans une réaction catalysée par une enzyme.
Représentez la variation des concentrations lors d’une réaction enzymatique simple.
Illustrez la courbe de Michaelis–Menten montrant la vitesse de réaction Vi en fonction de la concentration du substrat [S]. Dessinez ce que représente Km et Vmax sur la courbe.
Km s’exprime en unité de concentration de substrat (M, M, mg/L, g/L etc.)
Quelles sont les caractéristiques générales des voies de signalisation?
Quels sont les 4 grands types de récepteurs?
Décrivez la vue d’ensemble des voies de transduction d’un signal.
- Exemple de la fixation d’un ligand à un récepteur couplé à une protéine G déclenche l’activation de la protéine G qui active ensuite une enzyme qui produit le second messager.
- Les molécules de second messager diffusent pour activer ou inhiber l’activité d’une protéine cible dans la cellule.
Quelles sont les 3 fonctions métaboliques de l’insuline?
