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Flashcards in Krebs Deck (58):
1

Où se déroule le cycle de l'acide citrique?

Dans la matrice mitochondriale.

2

En état d'hypoxie, il y a accumulation de lactate. Pourquoi?

Car les phosphorylations oxydatives s'arrêtent, tout comme le cycle de Krebs. S'en résulte d'une accumulation de pyruvate qui est changé en lactate. Cela cause une acidose métabolique.

3

Décrire la molécule d'acétyl-CoA.

La CoA transporte l'acétyl (CH3CO-SCoA). Le lien thioester (très énergétique) se forme sur le gr. thiol du B-mercaptoéthylamine. On y trouve aussi un résidu acide pantothénique (vit B5) et un ADP.

4

Quelle est la première étape pour que le pyruvate rejoigne le cycle de Krebs?

Il doit d'abord être transporté dans la matrice mitochondriale.

5

V ou F. La quantité d'énergie nécessaire à la synthèse d'ATP est fixe à 50kJ/mol.

Faux, elle est proche de ce chiffre mais dépend des concentrations en substrats et produits environnants.

6

Pour transformer le pyruvate en A-CoA, on le fait passer par quel complexe?

Complexe pyruvate déshydrogénase (PDH).

7

Quels sont les 3 avantages des complexes multi-enzymatiques?

La vitesse est augmentée car la distance entre les sites actifs est réduite. On peut guider les intermédiaires, réduisant les réactions annexes. La régulation peut être coordonnée.

8

De quoi est composé le complexe PDH?

De E1, E2, E3, ainsi que 5 coenzymes dont deux covalentes: TPP, lipoamide*, CoA, FAD*, NAD+.

Chez les mammifères, ajouter environ 12 copies de E3BP ainsi que quelques PDH kinase et PDH phosphatase, qui régulent son activité.

9

À quoi sert la protéine E3BP (E3 binding protein) et où la retrouve-t-on?

Elle lie E3 au coeur de E2, dans le complexe PDH.

10

Comment se nomme E1 et quelle est sa fonction?

C'est l'enzyme pyruvate déshydrogénase, qui libère un CO2 et fixe le TPP, pour donner du hydroxyéthyl-TPP.

11

Comment se nomme E2 et quelle est sa fonction?

Elle se nomme dihydrolipoamide transacétylase. Le groupement hydroxyéthyl est transféré au lipoamide et E1-TPP est régénéré.

E2 transfère aussi l'acétyl vers le CoA.

12

Comment se nomme E3 et quelle est sa fonction?

C'est dihydrolipoamide déshydrogénase. Le dihydrolipoamide a été réduit pendant la réaction qui lie l'acétyl au CoA. On doit le régénérer (retirer 2H). E3 devra aussi être régénérée.

13

À quoi sert le NAD+ dans le complexe PDH?

À réoxyder E3 après qu'elle ait régénéré la lipoamide de E2.

14

Quel est l'effet poison de l'arsenic?

Il inactive E2 en se liant à ses S.

15

Quelle étape du complexe PDH est irréversible?

La première, car elle est trop exergonique, une fois la liaison covalente rompue et le CO2 libéré.

16

Quels effecteurs allostériques inhibent le complexe PDH?

Les deux produits: acétyl-CoA et NADH, qui compétitionnent pour le site actif (inhibition compétitive par les produits).

17

Si la synthèse d'acétyl-CoA est renversée, quelle molécule s'accumule?

Au plus, de l'hydroxyéthyl-TPP, puisque le retour au pyruvate serait trop endergonique.

18

Comment fonctionne la phosphorylation du complexe PDH?

Les PDH kinase et phosphatase sont intégrées au complexe. E1 phosphorylé est inactive.

19

Que favorise la PDH phosphatase?

La formation d'acétyl-CoA, puisque l'enzyme déphosphoryle E1 et l'active, ce faisant.

20

Que favorise la PDH kinase?

Elle entraîne le ralentissement de la formation d'acétyl-CoA, puisque la phosphorylation de E1 rend le complexe inactif.

21

Par quoi est activée la PDH phosphatase?

Le Mg2+, Ca2+

22

Par quoi est activée la PDH kinase? Inhibée?

Activée par les produits: A-CoA et NADH // Inhibée par ADP (manque d'énergie), pyruvate (trop substrat), Ca2+ et K+.

23

Quelle est la 1ère réaction du cycle de Krebs? Qu'est-ce qui la caractérise?

Il y a condensation d'oxaloacétate et d'acétyl-CoA pour former du citrate. Elle est irréversible puisque le clivage de l'acétyl-CoA est très exergonique.

24

Pourquoi dit-on que ces réactions forment un cycle?

Car la première molécule du cycle est aussi la dernière (oxaloacétate).

25

Quelle est l'enzyme 1 du cycle de Krebs?

La citrate synthase.

26

Quelle est l'enzyme 2 et que catalyse-t-elle?

L'aconitase et elle convertit le citrate en isocitrate.

27

Quelle est la 3e étape de Krebs?

La 1ère réaction oxydative: isocitrate vers a-cétoglutarate. Cela produit un NADH et libère un CO2. Le produit a 5C.

28

Quelle enzyme catalyse l'étape 3 de Krebs? Quels sont ses cofacteurs?

L'isocitrate déshydrogénase. Elle requiert du Mg2+ ou Mn2+, est NAD+ dépendante et libère un CO2.

29

Quand trouve-t-on de l'oxalosuccinate?

C'est un intermédiaire instable de l'étape 3, entre l'isocitrate et l'alpha-cétoglutarate.

30

À l'étape 4, l'enzyme... catalyse...

alpha-cétoglutarate déshydrogénase // la libération d'un autre CO2 et la production d'un autre NADH. L'alpha-cétoglutarate est transformé en succinyl-CoA.

31

Qu'est-ce qui est particulier de l'enzyme alpha-cétoglutarate déshydrogénase?

Elle est dans un complexe très semblable au PDH, avec les mêmes coenzymes. Le produit est lié au CoA de la même façon.

32

Les 5 premières étapes de Krebs ont produit quoi? À quoi servent les 3 dernières?

Un équivalent acétyl a été oxydé en 2CO2, 2 NADH et un GTP sont formés. Les étapes suivantes servent à transformer le succinate en oxaloacétate pour boucler le cycle.

33

À quelles étapes du NADH est-il produit?

3, 4 et 8.

34

À quelle étape du FADH2 est-il produit?

6

35

À quelle étape du GTP est-il produit?

5

36

Pourquoi le succinate déshydrogénase est-il inhibé par le malonate?

Car le malonate est très semblable au succinate et agit comme inhibiteur compétitif pour le site actif de l'enzyme.

37

Quelle différence entre le FAD et le NAD+ comme accepteur d'électron?

Il faut plus d'énergie pour réduire le NAD+. Il sera donc utilisé dans les réactions plus exergoniques.

38

Le FAD a la particularité d'être lié de façon covalente à son enzyme. Comment le réoxyder?

Il est régénéré par le CoQ dans la chaîne de transport des électrons. C'est pourquoi c'est la seule enzyme à être fixée dans la membrane mitochondriale.

39

Quelle est la seule enzyme membranaire du cycle de Krebs?

Succinate déshydrogénase (enzyme 6).

40

Quelle est la fonction de la fumarase et à quelle étape intervient-elle dans Krebs?

À la 7e étape, et elle catalyse l'hydratation stéréospécifique du fumarate en L-malate.

41

La dernière étape du cycle de Krebs est le retour à l'oxaloacétate. Quelle enzyme catalyse cette réaction?

La malate déshydrogénase. Un dernier NADH est réduit lors de cette réaction.

42

Comment expliquer que la dernière étape se produise même si elle est très endergonique?

La réaction suivante est très exergonique et donc favorisée. Il y a donc une demande constante en substrats, qui sont les produits de la réaction 8.

43

Les 3 réactions irréversibles sont?

1, 3 et 4.

44

Combien d'équivalents ATP sont produits pour une molécule d'acétyl-CoA entrant dans le cycle? Si on part du pyruvate? Si on part d'une molécule de glucose?

Pour acétyl-CoA: 3 NADH (3 ATP), 1 FADH2 (2 ATP), 1 GTP = 12

Pour pyruvate: +1 NADH = 15

Pour glucose: x2 puryvate + 2 ATP + 2 NADH = 38

45

Quelles molécules sont considérées les substrats et produits du cycle?

Substrats: oxaloacétate et acétyl-CoA et produit: NADH.

46

Le NADH inhibe (4)...

la citrate synthase, l'isocitrate déshydrogénase NAD+ dépendante, l'alpha-cétoglutarate déshydrogénase et la pyruvate déshydrogénase (bref, au moins toutes les déshydrogénases NAD+ dépendantes)

47

La citrate synthase est inhibée par (2)...

le NADH et le citrate (inhibition par les produits).

48

L'isocitrate déshydrogénase est inhibée par (2) et activée par (2)...

Inhibition: NADH, ATP
Activation: ADP, Ca2+

49

La pyruvate déshydrogénase est inhibée par (1) et activée par (1)...

Inhibition: NADH
Activation: Ca2+

50

Le calcium active (3)...

La pyruvate déshydrogénase, isocitrate déshydrogénase et alpha-cétoglutarate déshydrogénase (bref, les NAD+ dép.)

51

L'alpha-cétoglutarate est inhibée par (2) et activée par (1)...

Inhibition: NADH et succinyl-CoA
Activation: Ca2+

52

Le succinyl-CoA inhibe (2)...

l'alpha-cétoglutarate et la citrate synthase.

53

Les molécules du cycle de Krebs dans l'ordre:

Oxaloacétate, citrate, isocitrate, alpha-cétoglutarate, succinyl-CoA, succinate, fumarate, L-malate, oxaloacétate.

54

Les intermédiaires du cycle ne sont nécessaires qu'en quantités ________.

Catalytiques.

55

Puisque les intermédiaires du cycle servent à d'autres réactions dans le corps, on dit que celui-ci est...

amphibolique.

56

Les réactions de synthèse à partir des intermédiaires sont nommées...

cataplérotiques. Elles consomment des intermédiaires.

57

Les réactions qui remplissent les trous des réactions de biosynthèses parallèles se nomment...

anaplérotiques.

58

Les huit enzymes du cycle, en ordre, sont...

citrate synthase, aconitase, isocitrate déshydrogénase, alpha-cétoglutarate déshydrogénase, succinyl-CoA synthétase, succinate déshydrogénase, fumarase, malate déshydrogénase.