Cours 2 : glucides

Question 1

Que veut dire ATP ?

Answer 1

Adénosine triphosphate

Question 2

Principale fonction de l’ATP dans contraction du muscle cardiaque

Answer 2

Fournir énergie nécessaire à la contraction musculaire.

Question 3

Qu’advient-il de l’ATP lors de son utilisation dans le muscle ?

Answer 3

Une des deux liaisons riches en énergie (liaison à haut potentiel énergétique) est hydrolysée pour fournir de l’énergie.

Question 4

Combien de liaisons riches en énergie possède l’ATP ?

Answer 4

2 liaisons ! AMP~P~P

Question 5

Réaction de l’hydrolyse de l’ATP

Answer 5

ATP + H2O -> ADP + Pi

Question 6

V ou F ? L’ATP pour la contraction musculaire provient en partie de l’alimentation

Answer 6

FAUX ! Très peu d’ATP dans l’alimentation et celle-ci est dégradé dans l’aliment lui-même, dans l’intestin et l’épithélium intestinal de l’organisme qui se nourrit.

Question 7

D’où provient l’ATP pour la contraction cellulaire ?

Answer 7

Fabriqué sur place dans la cellule à partir de l’énergie fournie par des carburants.

Question 8

V ou F ? Il existe des réserves d’ATP dans l’organisme transportable d’un tissu à un autre.

Answer 8

FAUX ! L’ATP ne se retrouve qu’à l’intérieur des cellules et ne peuvent pas franchir la membrane cellulaire. Les réserves de la cellule soutient un effort que quelques secondes. La cellule doit alors fabriquer son ATP avec des carburants.

Question 9

Mécanismes de la régénération de l’ATP des cellules musculaires

Answer 9

1- Phosphorylation de l’ADP en ATP à partir de la créatine~phosphate et d’ADP
2- Phosphorylation de l’ADP en ATP uniquement à partir d’ADP au cours d’une réaction qui forme aussi AMP
ADP + ADP -> ATP + AMP
3- Phosphorylation au niveau du substrat (glucose/glycogène et acides gars dans glycolyse et cycle de Krebs)
4- Phosphorylation oxydative dans mitochondrie

Question 10

Deux fonctions de la créatine kinase dans la cellule musculaire

Answer 10

1) Production ATP (utilise liaison riche en énergie présente dans la créatine~phosphate pour reformer liaison riche en énergie de l’ATP)
2) Mise en réserve de groupements phosphate à haut potentiel énergique (au repos, assez d’ATP pour en mettre en réserve sous forme de créatine~phosphate)

Créatine~phosphate + ADP créatine + ATP

Question 11

Où ont lieu les réactions de la créatine~phosphate

Answer 11

Mitochondrie

Question 12

Quels sont, par ordre d’importance, les principaux carburants que le muscle cardiaque retrouve dans le sang ?

Answer 12

1. Acides gras (70-80%)
2. Glucose (10-15%)
3. Lactate (10-15%)
4. Acides aminés (moins importante)

Question 13

L’oxydation du lactate n’est utile et importante que dans quels organes ?

Answer 13

Coeur et foie

Question 14

Le lait donne quels carburants ?

Answer 14

Acides gras, glucose et galactose (provenant du lactose)

Question 15

Le café donne quels carburants ?

Answer 15

Glucose et fructose s’il est sucré (provenant du saccharose)

Question 16

Le pain donne quels carburants ?

Answer 16

Glucose (provenant de l’amidon), acides gras s’il est tartiné de beurre (provenant des triacylglycérols)

Question 17

D’où vient le lactate ?

Answer 17

Par muscles soumis à efforts intense (à partir du glycogène musculaire) ou globules rouges (à partir du glucose).

Question 18

D’où viennent les quelques acides aminés ?

Answer 18

Protéolyse des protéines du lait

Question 19

Quels sont les voies métaboliques chargées de la dégradation du glucose dans le myocarde ?

Answer 19

1) Glycolyse
2) Oxydation du pyruvate en acétyl-CoA (n’est pas, à proprement parlé, une voie métabolique)
3) Cycle de Krebs

Question 20

Qu’est-ce qui distingue un carburant d’une molécule d’ATP ?

Answer 20

• Dégradation carburant libère énergie qui peut être utilisée pour régénérer ATP à partir ADP.
  Complexe + ADP + Pi -> simple + ATP
• Dégradation carburant fournit électrons qui seront combinés à oxygène et à des H+ pour fournir énergie qui sera aussi utilisable pour générer de l’ATP à partir d’ADP par phosphorylation oxydative.
• Carburants souvent véhiculés entre tissus par voie sanguine

Question 21

Substrats et produits principaux de la glycolyse

Answer 21

Substrat: glucose
Produits: pyruvate, ATP, perte électrons (deviendront ATP au final)

Question 22

Substrats et produits principaux oxydation du pyruvate en acétyl-CoA

Answer 22

Substrat: pyruvate
Produits: acétyl-CoA, CO2, perte électrons

Question 23

Substrats et produits principaux du cycle de Krebs

Answer 23

Substrat: acétyl-CoA
Produits: CO2, perte électrons, GTP (équivalent ATP)

Question 24

Où se produit la glycolyse ?

Answer 24

Cytosol

Question 25

Réactions de la glycolyse où il y a consommation ATP

Answer 25

1) Glucose + ATP -> G-6-P + ADP (catalysé par hexokinase) | 2) Fructose-6-P + ATP -> Fructose-1,6-bisphosphate + ADP (catalysé par phosphofructokinase, PKF)

Question 26

Réaction de la glycolyse où il y a production d'ATP

Answer 26

Phosphoénolpyruvate (PEP) + ADP -> Pyruvate + ATP (catalysé par pyruvate kinase)

Question 27

Pourquoi la glycolyse produit 2 molécules de pyruvate à partir d'une molécule de glucose ?

Answer 27

À partir d'une molécule de 6 carbones, on fait 2 molécules de 3 carbones.

Question 28

Dans la glycolyse, y'a-t-il plus d'ATP consommé ou généré ?

Answer 28

4 ATP générés 2 ATP consommés Donc plus d'ATP générés *On ne tient pas compte de la chaine respiratoire avec les NADH...

Question 29

Glycolyse est-elle anabolique ou catabolique ?

Answer 29

CATABOLIQUE ! - Complexe -> simple - produit énergie * Truc: catabolique finit par -lyse et anabolique finit par -génèse

Question 30

Nommer la coenzyme qui participe à réaction d'oxydoréduction dans glycolyse

Answer 30

Nicotinamide adénine dinucléotide (NAD+/NADH)

Question 31

Quelle est la fonction de la NAD+/NADH

Answer 31

Coenzyme qui transporte des électrons là où ils sont utilisables, soit vers la chaîne respiratoire de la mitochondrie.

Question 32

À partir de quelle vitamine la NAD+/NADH est générée

Answer 32

Niacine (d'ailleurs, elle doit être prise par l'alimentation, car l'organisme de fabrique pas ses vitamines par lui-même, ce sont des nutriments essentielles)

Question 33

Où et comment a lieu la transformation du pyruvate en acétyl-CoA ?

Answer 33

``` Où : mitochondrie Comment: Pyruvate + NAD+ + CoA-SH -> Acétyl~CoA + NADH + H+ + CO2 - Enzyme: pyruvate déshydrogénase (PDH) - Coenzymes : FAD, Lipoate, TPP - Oxydoréduction et décarboxylation - Formation liaison riche en énergie ```

Question 34

Vitamines desquelles dérivent les coenzymes de la transformation du pyruvate en acétyl-CoA

Answer 34

- NAD : nacine - CoA-SH (Coenzyme A) : Acide pantothénique - FAD (flavine adénine dinucléotide) : Riboflavine - TPP (Thiamine pyrophosphate) : Thiamine - Acide lipoïde (pas issu d'une vitamine car l'organisme en synthétise en quantité suffisante !)

Question 35

Dans quelle partie de la cellule s'effectue l'oxydation de l'Acétyl-CoA

Answer 35

Dans la matrice (principalement) et sur la face interne de la membrane interne de la mitochondrie.

Question 36

Quelle est la voie métabolique responsable de l'oxydation complète de l'acétyl-CoA

Answer 36

Cycle de Krebs

Question 37

Quels sont les principaux métabolites du cycle de Krebs

Answer 37

- acétyl~CoA - Citrate - alpha-cétoglutarate - succinyl~CoA - fumarate - malate - oxaloacétate

Question 38

2 fonctions principales du cycle de Krebs

Answer 38

1) Carrefour métabolique des métabolisme des glucides, lipides, acides aminés 2) Voie catabolique avec générations de CO2 et d'intermédiaires énergétiques (NADH, FADH2, GTP)

Question 39

Réaction chargée de la synthèse du citrate

Answer 39

Acétyl~CoA + oxaloacétate + H2O -> citrate + CoA-SH - Enzyme: citrate synthase - Point de contrôle du cycle, car irréversible

Question 40

Réaction chargée de la synthèse du succinyl~CoA

Answer 40

alpha-cétoglutarate + NAD+ + CoA-SH -> succinyl~CoA + CO2 + NADH - Enzyme: alpha-cétoglutarate déshydrogénase - Coenzymes : FAD, TPP, lipoate

Question 41

Réaction chargée de la synthèse d'oxaloacétate

Answer 41

Malate + NAD+ oxaloacétate + NADH - Enzyme: Malate déshydrogénase - Réversible

Question 42

Combien de molécules de CO2 sont formées dans la mitochondrie à partir d'une molécule de glucose dans un myocyte bien oxygéné ?

Answer 42

6 CO2/ glucose - Car chaque molécule de glucose génère 2 pyruvates et que le pyruvate et ses métabolites subissent 3 réactions de décarboxylation oxydatives.

Question 43

Où s'effectue la réoxydation des coenzymes ?

Answer 43

Face interne de la membrane interne de la mitochondrie | - La membrane externe est très perméable aux petites molécules

Question 44

Quel est le nom de l'ensemble des structures et processus biochimiques chargés de ces réoxydations

Answer 44

Chaîne respiratoire

Question 45

Quel est le nom des complexes enzymatiques qui compose la chaîne respiratoire

Answer 45

Complexes I, II, III, IV

Question 46

Comment sont faits les complexes de la chaîne respiratoire

Answer 46

Chaque complexe est un ensemble de protéines structurales et catalytiques dont la mission est d'accomplir des réactions d'oxydoréductions et de transporter des électrons

Question 47

Quels sont les sites d'entrée des électrons provenant du NADH et du FADH2

Answer 47

- NADH : complexe I comme agent oxydant | - FADH2 : complexe II comme agent oxydant

Question 48

Quel est le cheminement des électrons jusqu'à l'oxygène

Answer 48

- Entrée NADH, largage électrons du NADH au complexe I, échange électronique entre composants du complexe I qui conduit à réduction de la coenzyme Q - Entrée FADH2, largage électrons de la FADH2 au complexe II, échange électronique entre composants du complexe II qui conduit à réduction de la coenzyme Q Étapes suivantes (communes): - Oxydation coenzyme Q par réduction complexe III et oxydation subséquente par réduction cytochrome c - transport électrons par cytochrome c au complexe IV - réduction oxygène au niveau complexe IV pour former eau

Question 49

Quels sont les complexes capable de pomper les protons

Answer 49

I, III, IV

Question 50

À quoi sert le transport des électrons dans la chaîne respiratoire

Answer 50

Transférer des protons de la matrice vers l'espace intermembranaire de la mitochondrie, créant un gradient électrochimique

Question 51

Le pH est-il plus ou moins élevé à l'intérieur de la mitochondrie comparativement à l'extérieur (après transport électrons) ?

Answer 51

pH 7 à l'intérieur pH 6 à l'extérieur - pH plus élevé a l'intérieur, car concentration en ions H+ plus faible.

Question 52

V ou F ? La membrane interne de la mitochondrie est imperméable aux protons

Answer 52

Vrai !

Question 53

Par quel complexe enzymatique est formé ATP au niveau de la membrane mitochondriale et quels sont les substrats

Answer 53

- ATP synthase | - Substrats: ADP + Pi

Question 54

D'où provient l'énergie requise pour former ATP avec ATP synthase ?

Answer 54

Réactions oxydoréduction de la chaîne respiratoire - Voie NADH : 3 ATP - Voie FADH2 : 2 ATP (car complexe II ne libère pas assez d'énergie pour pomper des protons)

Question 55

Sous quelle forme existe l'énergie requise pour former l'ATP avec ATP synthase ?

Answer 55

Gradient de protons (électrochimique) entre deux faces de la membrane interne de la mitochondrie. Passage protons dans ATP synthase fournit énergie nécessaire pour régénérer ATP

Question 56

V ou F ? ATP synthase est la seule structure membranaire qui permet aux protons de revenir dans la mitochondrie

Answer 56

VRAI

Question 57

V ou F ? ATP synthase est la seule structure membranaire qui permet aux protons de revenir dans la mitochondrie

Answer 57

VRAI, donc doivent obligatoirement passer par là

Question 58

Combien d'ATP sont générés lors de la réoxydation d'une molécule de NADH et de FADH2 ?

Answer 58

NADH: 3 ATP | FADH2 : 2 ATP

Question 59

Quel moyen la cellule utilise-t-elle pour acheminer ATP là où il est principalement utilisé

Answer 59

On veut l'envoyer de la mitochondrie au cytosol. ATP ne peut pas traverser membrane mitochondriale interne. On a recourt à la translocase de l'ATP et de l'ADP. Permet sortie ATP et entrée ADP de façon passive.

Question 60

Connaître schémas, les reproduire !

Answer 60

DO IT