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Metabolism > Intra 2 - Phosphorylation oxydative > Flashcards

Intra 2 - Phosphorylation oxydative Flashcards

1
Q

Expliquez en quelques points les réactions et les principes de la glycolyse.

A
  • se fait dans le cytosol (enzymes sont dans le cytosol)
  • Transformation de C6 en C3
  • Addition de groupements phosphoryle
    (réactions d’engagement)
  • Conversion en intermédiaires (composés) riches en énergies
  • Synthèse de l’ATP par phosphorylation liée au substrat
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Q

Que produit le cycle de l’acide citrique TCA (impact sur la productions d’ATP)?

A
  • Acétyle(-CoA) oxydé en 2 CO2
  • 3 molécules de NAD+ réduites
  • 1 molécule de FADH réduite
  • 1 GTP formé
  • 8 électrons passeront à la chaîne respiratoire
  • NADH/H+ → 3 ATP et FADH2 → 2 ATP
  • par cycle = 12 ATP
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3
Q

Comment les réactions de glycolyse et de TCA produisent des équivalents réducteurs?

A
  • Oxydation complète du glucose
  • transfert des protons et électrons via coenzymes
  • production d’équivalent réducteurs NADH + H+ FADH2 (sont convertis en énergie par phosphorylation oxydative)
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4
Q

Quels sont les composants de la mitochondrie?

A

Membrane externe, membrane interne et espace transmembranaire.

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5
Q

Où sont liées les protéines de la phosphorylation oxydative?

A

Dans la membrane interne.

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6
Q

Sur quoi dépend le nombre de crêtes dans la mitochondrie?

A

L’activité respiratoire.

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7
Q

Pourquoi la membrane interne est-elle plus grande que la membrane externe (mitochondrie)?

A

à cause des invaginations.

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8
Q

Vrai ou faux.
La membrane interne est imperméable à la plupart des substances hydrophiles.

A

Vrai. D’où son besoin en transporteurs.

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9
Q

Quelle est la fonction principale de la membrane interne de la mitochondrie?

A
  • Permet l’entrée du NADH pour la phosphorylation oxydative,
  • la sortie des métabolites du TCA pour la biosynthèse dans le cytosol,
  • la sortie de l’ATP dans le cytosol avec l’entrée de l’ADP.
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10
Q

Quel processus se déroule dans la matrice mitochondriale?

A

La phosphorylation oxydative.

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11
Q

Comment fonctionne la phosphorylation oxydative?

A
  1. Création du gradient: L’oxydation des molécules riches en énergie permet de pomper les protons hors de la cellule
  2. Utilisation du gradient: L’influx des protons permet de générer de l’ATP.
  • Glycolyse produit des substrats pour la chaine respiratoire (équivalents réducteurs) qui va à son tour produire un gradient de pH (gradient ionique=forme d’énergie).
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12
Q

Quels sont les constituants de la chaîne respiratoire?

A

Protéines transmembranaires associées à différents groupes prosthétiques d’oxydo-réduction:
- Complexe I (NADH:Coenzyme Q réductase)
- Complexe II (Succinate:Coenzyme Q réductase)
- Complexe III (CoenzymeQ:Cytochrome C réductase)
- Complexe IV (Cytochrome C oxydase)

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13
Q

Les constituants de la chaine respiratoire sont un …

A

Lien directe entre le transport d’électrons et l’exportation de protons pour la production de l’ATP par l’ATP synthase.

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14
Q

Décris le Complexe I (NADH: Coenzyme Q réductase).

A
  • co-enzymes: FMN et CoQ
  • Transfère les électrons du NADH au CoQ
  • Contient une molécule de flavine mononucléotide (FMN) : un groupe prosthétique d’oxydo-réduction formé de 6-7 centres Fer-Soufre qui participent au transfert d’électrons.
  • Peuvent transporter 2 électrons, mais Complexe III seulement 1é.
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15
Q

Qu’est-ce que c’est les centres fer-soufre dans les systèmes à activité redox?

A
  • Systèmes rédox actifs qui constituent les groupes prosthétiques (non-hème).
  • forme réduite/oxydée: différence est 1 charge formelle
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16
Q

Décris le Complexe II Succinate (Coenzyme Q réductase).

A
  • Contient la succinate déshydrogénase (enzyme du TCA)
  • Point d’entrée pour électrons de FADH2
  • Transfère les électrons du succinate au CoQ
  • Variation du potentiel d’oxydo-réduction du succinate au CoQ est insuffisante pour fournir l’énergie libre à la synthèse d’ATP, mais permet aux électrons d’entrer dans la chaine.
17
Q

Que sont les Complexe III et IV?

A

Cytochrome:
- Sont des protéines rédox.
- Comprennent des noyaux ou groupements Hèmes.
- État varie entre l’état réduit: Fe(II)(riche en électrons) et oxydé: Fe(III)(pauvre en électrons)
- Chaque cytochrome à une spécificité au niveau de l’hème et donc un profil d’absorbance spécifique.

18
Q

Décris le Complexe III Coenzyme Q (Cytochrome C réductase)

A
  • complexe III transfère les électrons du CoQ réduit au cytochrome C.
  • Contient 2 cytochromes: B et C1 et un centre 2Fe-2S.
  • Comprend donc des cytochromes, des hémoprotéines qui transportent des électrons (Fe3+/Fe2).
  • Cytochrome C (Protéine membranaire, Se lie alternativement au cytochrome C1 du complexe III et à la cytochrome C Oxydase assurant le transfert d’électrons entre les 2 complexes.)
19
Q

Décris le Complexe IV (Cytochrome C oxydase).

A
  • Catalyse l’oxydation à un é de quatre molécules de cytochrome réduites et la réduction de 4é d’une molécule d’eau.
  • Comprend des hèmes et Cu comme centres redox (transport d’électrons)
  • site de réduction d’oxygène
20
Q

Donnez un maladie de la chaine respiratoire.

A

Acidose lactique: insuffisance de l’enzyme cytochrome C oxydase.

21
Q

Décris le couplage entre le transport d’électrons et la synthèse d’ATP.

A
  • L’énergie libre du transport d’électrons est utilisée pour faire passer des protons de
    la matrice dans l’espace intermembranaire.
  • Produit la formation d’un gradient électrochimique à travers la membrane interne.
  • Le potentiel électrochimique est utilisé par l’ATP synthase (complexe V)
  • Potentiel électrochimique → Force protomotrice pmf «proton motive force»
22
Q

Expliquez la boucle d’oxydo-réduction (mécanisme du transport d’électrons).

A
  • complexes I, II et IV transporte des protons à travers la membrane interne dans l’espace intermembranaire ce qui créé un potentiel électrique positif.
  • transport d’environ 3 protons est nécessaire à la synthèse d’un ATP (40-50 kJ)
  • La disposition des centres Redox dans la membrane (FMN, CoQ, Cytochrome et centres fer-soufre) fait en sorte que la réduction nécessite qu’un centre rédox accepte simultanément un proton et 1é.
  • La réoxydation par le centre suivant provoque la libération de H+ du côté du cytosol et un retour vers la matrice.
23
Q

Décris la pompe à protons (mécanisme du transport d’électrons).

A
  • Les centres redox ne transportent pas les protons.
  • La réduction et oxydation entraînent un changement de conformation et le transfert de protons de part et d’autre de la membrane.
24
Q

Quelle est la source d’énergie utilisée pour synthétiser l’ATP via l’ATP synthase?

A

L’énergie libre du gradient électrochimique des protons.

25
Q

Quelle est la structure de l’ATP synthase?

A
  • Protéine transmembranaire multimérique et complexe
  • en forme de champignon qui tapisse la membrane interne.
  • Formé de 2 sous-unités fonctionnelles F0 et F1.
26
Q

Décris le modèle de la structure de l’ATP synthase.

A
  • Deux unités fonctionnelles Fo/F1 (Vo/V1)
  • Fo est hydrophobe donc membranaire, 3 à 8 sous-unités
  • F1 est hydrosoluble un complexe membranaire périphérique, un nonamère de 5 protéines
  • Site catalytique pour la synthèse de l’ATP situé dans la sous-unité b
27
Q

Comment fonctionne l’ATP synthase?

A
  1. translocation de protons assuré par l’unité F0
  2. catalyse de la formation de la liaison de pyrophosphate de l’ATP assurée par F1
  3. couplage entre le passage des protons et la synthèse d’ATP.
28
Q

Qu’est-ce que le découplage de la phosphorylation oxydative?

A
  • Ionophores augmentent la perméabilité des protons qui découple la phosphorylation.
  • découplage dans les tissus adipeux bruns favorise la thermogenèse.
29
Q

Expliquez le contrôle de la production d’ATP.

A

Contrôle coordonné nécessaire pour coupler les 3 processus.

• Point contrôles des enzymes clés par ATP et agents réducteurs:
- Glycolyse: PFK
- TCA: Pyruvate déshydrogénase, citrate synthase, isocitrate
déshydrogénase et alpha-cétoglutarate déshydrogénase.

• Inihibition de la glycolyse (PFK) par le citrate et le ratio ATP/ADP

30
Q

Quel est le point de côntroles des enzymes clés par ATP et agents réducteurs pour la glycolyse?

A

PFK

31
Q

Quel est le point de côntroles des enzymes clés par ATP et agents réducteurs pour la TCA?

A
  • Pyruvate déshydrogénase,
  • Citrate synthase,
  • Isocitrate déshydrogénase,
    -Alpha-cétoglutarate déshydrogénase.
32
Q

Comment fonctionne l’inhibition de la glyolyse ?

A

Inihibition de la glycolyse (PFK) par le citrate et le ratio ATP/ADP

Metabolism (18 decks)

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