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MCB2979-Bactériologie générale 1 > Cours 8 : L'énergie et l'import > Flashcards

Cours 8 : L'énergie et l'import Flashcards

1
Q

Qu’est ce que le métabolisme cellulaire?

A

Combinaison des réactions cataboliques et anaboliques

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Q

Quelle est la molécule clé qui couple le catabolisme et l’anabolisme?

A

L’ATP

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3
Q

Où est emmagasinée l’énergie?

A

Dans les molécules d’ATP

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4
Q

Comment est libérée l’énergie emmagasinée dans les molécules d’ATP?

A

Par l’hydrolyse de cette même molécule d’ATP

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Q

Vrai ou faux. Le catabolisme libère de l’énergie par l’oxydation des molécules.

A

Vrai!

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6
Q

En quoi consiste la formation d’ATP par phosphorylation au niveau du substrat?

A

Un phosphate riche en énergie est transféré directement d’un composé phosphorylé à une molécule d’ATP (substrat).

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7
Q

Quel est le bilan énergétique de l’ATP par molécule de glucose lors de la glycolyse?

A

2 ATP.

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8
Q

Quelles sont les 3 phases de la glycolyse?

A

Phase 1: activation
Phase 2 : scission
Phase 3 : Oxydation

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9
Q

Quel est le produit initial de la glycolyse?

Et le produit final?

A

Initial : Glucose

Final : Pyruvate

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10
Q

Vrai ou faux. Lors de la glycolyse, la moitié du DHAP produit sera converti en glyceraldéhyde 3-phosphate.

A

Faux. Tout le DHAP produit sera converti.

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11
Q

En quoi consiste la phase d’activation de la glycolyse?

A

C’est une étape de phosphorylation. Le produit se trouve à être du Fructose 1-6 biphosphate.

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12
Q

En quoi consiste la phase de scission de la glycolyse?

A

La molécule de Fructose 1-6 biphosphate est divisée en deux molécules de 3 carbones, soit le DHAP et le glyceraldéhyde 3-phosphate. Les deux sont en équilibre.

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13
Q

Quel est le bilan énergétique du cycle de Krebs?

A

4NADH + H+, 1FADH2 et 1 ATP

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14
Q

Qu’est ce qu’un cofacteur?

A

Une molécule non protéique nécessaire au métabolisme

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15
Q

Qu’est ce qu’un coenzyme?

A

Cofacteur requis pour l’activité enzymatique

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16
Q

Quelle est la composition d’un atome d’hydrogène?

A

1 proton : chargé positivement

1 électron : chargé négativement

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17
Q

Quel est le rôle de NAD+ et FAD?

A

Ce sont des coenzymes d’oxydoréduction qui véhiculent les atomes d’hydrogène du catabolisme jusqu’à la chaîne de transport d’électrons.

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18
Q

Où se trouve le gradient de proton chez la cellule procaryote?

A

Au niveau de la membrane

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19
Q

Pourquoi le NAD+ a t’il une charge positive, alors que sa charge nette est négative?

A

À cause de la protonation de son atome d’azote, qui accorde une charge positive au nicotinamide. Cependant, les groupements phosphates donnent une charge globale négative à la molécule.

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20
Q

De quoi est dérivée la molécule de NAD+?

A

De la niacine (vitamine B3)

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21
Q

Que représente la structure de la portion adénine dinucléotide du NAD+?

A

La structure de l’ADP.

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22
Q

De quelle molécule est dérivée la flavine?

A

De la riboflavine, ou vitamine B2.

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23
Q

Flavine + ribitol = ?

A

Riboflavine

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24
Q

Riboflavine + Pi= ?

A

Flavine mononucléotide (FMN)

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25
Q

Quelle est la charge nette du FAD?

A

-2

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26
Q

Que représente la structure de la portion de l’adénine mononucléotide du FAD?

A

La structure de l’AMP.

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27
Q

Oxydation =

a) perte d’électrons
b) gain d’électrons

A

a) perte d’électrons

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28
Q

Agent oxydant =

a) accepteur d’électron
b) donneur d’électron

A

a) accepteur d’électrons

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29
Q

Quels sont les 4 rôles physiologiques de la chaîne de transport d’électrons?

A

1) Transporter les électrons des coenzymes métaboliques réduits du cytoplasme dans la membrane interne jusqu’à un accepteur final d’électrons cytoplasmique.
2) Permettre le recyclage des coenzymes métaboliques oxydés requis pour le catabolisme.
3) Pomper des protons du cytoplasme à l’espace extracytoplasmique pour former un gradient électrochimique de protons au travers de la membrane interne.
4) Permettre la formation d’ATP par phosphorylation oxydative.

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30
Q

Qu’est ce qui permet le recyclage des coenzymes métaboliques oxydés requis pour le catabolisme?

A

Le transport des électrons

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31
Q

Qu’est ce qui permet de pomper des protons du cytoplasme à l’espace extracytoplasmique pour former un gradient électrochimique de protons au travers de la membrane interne.

A

Le transport des électrons

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32
Q

Qu’est ce qui permet la formation d’ATP par phosphorylation oxydative?

A

Le gradient de protons.

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33
Q

Quel enzyme capte les électrons donnés au NAD+ lors des réactions de catabolisme, dans le complexe I de la CTE?

A

La NADH déshydrogénase

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34
Q

Combien d’électrons sont captés par la NADH déshydrogénase?

A

2

35
Q

Vrai ou faux. L’enzyme NADH déshydrogénase contient un groupement flavine mononucléotide (FMN).

A

Vrai.

36
Q

À quoi sert les centres Fer-soufre dans certain centres moléculaires?

A

Ils servent au transfert des électrons.

37
Q

D’où proviennent les atomes de soufre dans les centres Fer-soufre?

A

De l’acide aminé cystéine.

38
Q

Combien de protons sont pompés vers le milieu extracytoplasmique lors du transport de 2 électrons dans le complexe I?

A

4 protons.

39
Q

Combien de centres fer-soufre possède la NADH déshydrogénase?

A

3 centres fer-soufre

40
Q

Comment se nomme l’enzyme qui catalyse la réaction du complexe II dans la CTE?

A

La succinate déshydrogénase.

41
Q

Combien d’électrons sont captés par la succinate déshydrogénase dans le complexe II?

A

2 électrons.

42
Q

Combien d’électrons sont pompés vers le milieu extracytoplasmique par la succinate désydrogénase avec chaque passage de deux électrons?

A

Aucun! Le complexe II ne participe pas au gradient de protons.

43
Q

Quel type de réaction est effectuée par la succinate déshydrogénase?

A

Oxydation du succinate.

44
Q

Vrai ou faux. Le complexe I et II coopèrent pour envoyer leurs électrons au coenzyme quinone.

A

Faux! Les deux complexes agissent de manière indépendantes l’un de l’autre.

45
Q

Une quinone est une molécule aromatique. Sous quelle forme peut-on retrouver son noyau?

a) FMN
b) NADH
c) Benzene
d) Quinine

A

c) Benzene

46
Q

Qu’est ce qu’un cytochrome?

A

C’est une protéine contenant un groupement hème pour le transport d’un électron.

47
Q

Qu’est ce qu’un groupement hème?

A

C’est un composé chimique avec un atome de fer au centre d’un anneau organique hétérocyclique (porphyrine)

48
Q

Vrai ou faux. Les cytochrome sont des alpha-protéines.

A

Faux. Ce sont des hémoprotéines.

49
Q

Combien de sous unités comprend le cytochrome bc1?

Combien d’entre-elles sont impliquées dans le transfert d’électrons?

A

11 sous unités au total, dont 3 sont impliquées dans le transfert d’électrons.

50
Q

Nommez les 3 sous unités du cytochrome bc1 impliquées dans le transfert des électrons et ce qu’elles contiennent.

A

1) cytochrome b avec 2 hèmes :bh et bl
2) cytochrome c1 avec 1 hème : c1
3) protéine Rieske avec centre Fe-S

51
Q

Le transfert des électrons du quinol au cytochrome c médié par le complexe II se fait en deux cycles de plusieurs étapes, pourquoi?

A

Car le cytochrome c ne peut qu’accepter 1 électron et le quinol en amène 2.

52
Q

Expliquez le déroulement du premier cycle du complexe III.

A

1) reconnaissance d’un quinol et d’une quinone par le cytochrome b.
2) Transfert d’un électron du quinol au centre Fe-S de la protéine Rieske et du second électro du quinol à l’hème Bl, et relâche de 2 protons dans l’espace extracytoplasmique.
3) L’électron du centre Fe-S de Rieske est transféré à l’hème C1, tandis que l’électron de l’hème Bl est transféré à l’hème Bh.
4) l’électron de l’hème c1 est transféré à un cytochrome c, alors que l’électron de l’hème Bh est transféré à la quinone avec un proton pour former la semiquinone.

53
Q

Comment se nomme l’hémoprotéine soluble, qui possède un groupement hème et transfère les électrons du complexe III au complexe IV uns à uns.

A

Le cytochrome c

54
Q

Comment se nomme le complexe IV de la CTE?

A

Cytochrome oxydase

55
Q

Pour chaque transfert de 2 électrons, la cytochrome oxydase pompe combien de protons dans l’environnement extracytoplasmique?

A

2 protons.

56
Q

L’ATP synthase a trois sous unités. Quelles sont-elles, et quel est leur rôle?

A

1) Domaine F0 : Canal protéique par lequel les protons peuvent traverser la membrane interne
2) Domaine F1 : responsable de l’activité de l’ATP synthase
3) Un segment statique : maintient l’enzyme stable lors des mouvements de rotations causés par le passage des protons.

57
Q

Par quel processus l’ATP synthase fabrique-t-elle de l’ATP?

A

Par le processus de phosphorylation oxydative.

58
Q

Comment se nomme la force électrochimique formée par le gradient de protons dans la CTE?

A

La force proton motrice.

59
Q

Qu’est ce qui fournit l’énergie pour la formation d’ATP dans l’ATP synthase?

A

La rotation moléculaire de l’enzyme provoquée par le passage ds protons. (C’est la rotation physique qui donne l’énergie pour la formation d’ATP)

60
Q

Les porines sont composés majoritairement de quel type de molécules? Comment sont-ils généralement organisés?

A

Des Feuillets Bétas, généralement intercalés dans la membrane externe, ce qui forme un pore (genre de baril). Ils sont généralement organisés en trimères protéines (3 barils un à côté de l’autre).

61
Q

Quel type de molécules peuvent traverser la membrane externe par diffusion passive?

A

Des molécules hydrophiles<600Da. Par exemples; des sucres simples, acides aminés, sels, ions…

62
Q

Vrai ou faux. La diffusion passive requiert des porines spécifiques.

A

Faux.

63
Q

Qu’implique la diffusion facilitée, et quel type de molécules peuvent l’emprunter?

A

La diffusion facilitée est employée par des molécules hydrophiles trop grosses pour passer par diffusion passive. Ils utilisent donc la diffusion facilitée, qui implique la reconnaissance des substrats par des porines spécifiques dans la membrane externe.

64
Q

La diffusion facilitée requiert-elle de l’énergie?

A

Non, il n’y a pas d’investissement énergétique.

65
Q

Le transport actif par les porines requiert-il de l’énergie?

Et des protéines spécifiques?

A

oui et oui!

66
Q

Quel type de molécules utilisent le transport actif par les porines?

A

De très grosse molécules.

67
Q

Quel type d’énergie est utilisée lors du transport dépendant par TonB?

A

L’énergie protomotrice.

68
Q

Qu’est ce que la protéine TonB?

A

C’est une protéine insérée dans la membrane interne, qui possède un large domaine périplasmique et qui interagit avec les protéines membranaires ExbB et ExbD.

69
Q

Ton B est-il conservé chez les bactéries à Gram+?

A

Non.

70
Q

Chez les bactéries Gram+, comment se fait le transport jusqu’à la membrane interne?

A

Par diffusion facilitée pour les petites molécules, par des protéines de liaisons intégrées dans la membrane interne et exposées au milieu extracellulaire pour les molécules plus complexes.

71
Q

Vrai ou faux. Les transporteurs de la membrane interne ne demandent pas d’énergie chimique.

A

Vrai.

72
Q

De quoi sont composés les transporteurs de la membrane interne?

A

D’hélices alpha qui s’intercalent dans la membrane interne pour former un canal. (souvent 12 hélices alpha transmembranaires)

73
Q

Grâce à quoi se fait le flux d’ions dans les système uniporteurs?

A

Gradient ionique

74
Q

Grâce à quoi se fait le flux d’ions dans les systèmes symports?

A

Gradient de protons (ou de sodium)

75
Q

Par quel processus se fait le flux de molécules dans les systèmes antiport?

A

Par échange d’ions.

76
Q

À quoi est couplé le système TRAP chez les Gram-? Et chez les Gram +?

A

Gram- : Protéine de liaison périplasmique

Gram+: Protéine de liaison membranaire.

77
Q

Vrai ou faux. Le système TRAP utilise le gradient ionique.

A

Faux. Il utilise le gradient de protons.

78
Q

Combien de protéines membranaires en complexe le système TRAP a-t-il besoin?

A
  1. (2 protéines pour former le canal)
79
Q

Vrai ou faux. Le système ABC est peu spécifique pour un substrat donné.

A

Faux. Très spécifique!

80
Q

De quoi est dépendant le système de phosphotransférase (PTS)?

A

Du phosphoénolpyruate (PEP)

81
Q

Quelles molécules utilisent le système PTS?

A

Certains sucres qui requièrent une phosphorylation lors de leur utilisation métabolique.

82
Q

Nommez deux rôles de la phosphorylation:

A

1) Requise pour l’utilisation métabolique des sucres

2) Prévient l’export des sucres hors de la bactérie.

83
Q

Quelle forme est la moins stable? Le NAD+ ou le NADH+ +H+?

A

Le NADH+H+, car l’acquisition d’hydrogène déstabilise la structure aromatique.

MCB2979-Bactériologie générale 1 (12 decks)

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