Métabolisme énergétique

Question 1

Types de réactions

Answer 1

Exergonique : ΔG < 0
Endergonique : ΔG > 0

Question 2

Réversibilité des réactions

Answer 2

ΔG’° ≈ 0 : OUI
ΔG’° < -12kJ/mol : NON

Question 3

Oxydation

Answer 3

Augmentation de 1 du degrés d’une fonction

Enzyme : Oxydoréductase (DH)
Cofacteur : FAD (0––>1), NAD+ (1––>4)
Irréversible au delà du degrés 2

Question 4

Réduction

Answer 4

Diminution de 1 du degrés d’une fonction

Question 5

Hydrolyse

Answer 5

Rupture d’une double liaison carbone-hétéroatome + fixation d’un H2O

(rupture de squelette + hydratation)

Question 6

Condesation

Answer 6

Création d’une liaison carbone-hétéroatome + libération d’un H2O

(synthèse de squelette + déshydratation)

Question 7

Rupture de squelette

Answer 7

Rupture d’une double liaison carbone

Enzyme : Lyase (décarboxylase)
Réversibilité

Question 8

Synthèse de squelette

Answer 8

Formation d’une double liaison carbone

Question 9

Décarboxylation

Answer 9

β-Hydroxyacide : oxydative
β-Cétoacide : non-oxydative
⍺-Cétoacide : les deux

Enzyme :
- oxydative : lyase
- non oxydative : DH

Question 10

Désydratation

Answer 10

Libération d’un H20 + formation d’une double liaison carbone

Question 11

Hydration

Answer 11

Addition d’un H2O à une double liaison carbone

Enzyme: Lyase (déshydratase)
Réversibilité

Question 12

Tautomérie

Answer 12

Isomérisation avec déplacement d’un H mobile

Enzyme: Isomérase
Réversibilité

Question 13

Transamination

Answer 13

Transfert d’un groupement amine d’un acide aminé à un autre + déplacement du groupe α-aminé d’un acide aminé en un acide α-céto

Enzyme : transaminase
Cofacteur : PLP (pyridoxal-phosphate)
Réversible

Question 14

Transfères

Answer 14

Simple :
- Transfert d’énergie
- Transfert de matière (intermédiaire commun)
- Enzyme: Transférase

Double :
- Transfert d’énergie
- Pas de transfert de matière (pas d’intermédiaire commun)
- Suite de 2 simple transferts
- Enzyme: Ligase

Le ΔG globale doit être négatif

Question 14

Transfères

Answer 14

Simple :
- Transfert d’énergie
- Transfert de matière (intermédiaire commun)
- Enzyme: Transférase

Double :
- Transfert d’énergie
- Pas de transfert de matière (pas d’intermédiaire commun)
- Suite de 2 simple transferts
- Enzyme: Ligase

Le ΔG globale doit être négatif

Question 15

Réversibilité des trasferts

Answer 15

Liaison HE -> liaison HE : OUI
Liaison HE -> liaison FE : NON
Liaison FE -> liaison FE : ??

Question 16

Activateur

Answer 16

Petit K0.5

Question 17

Inhibiteur

Answer 17

Empêche le passage d’électrons
Grand K0.5

Question 18

Énergie libérée par l’hdrolyse d’une liaison anhydride phosphorique

Answer 18

32kJ/mol

Question 19

Bilan glycolyse

Answer 19

En aérobiose :
- Pyruvate -> Acétyl-CoA -> CO2 (4 NADH, 1 FADH2, 1 GTP)
En anaérobie :
- Fermentation lactique
- Pyruvate -> Lactate (-1 NADH)

Résultat
- 1 Glucose = 38 ATP aérobiose (muscle et cerveau: 36)
- 1 Glucose = 2 ATP anaérobiose

Question 20

Glycolyse

Answer 20

Lieu : cytosol
Glucose -> Pyruvate

Régénération du cofacteur NAD+ sans la chaîne respiratoire
Enzyme : Lactate déshydrogénase (LDH)
Réversible dans le foie, ou dans le muscle en aérobie

Question 21

Fermentation alcoolique

Answer 21

Chez les bactéries et levures
En anaérobie

Question 22

Dégradation de l’alcool

Answer 22

Oxydation + double transfert

Question 23

Dégradation des lipides

Answer 23

3 hydrolyses

Question 24

Dégradation du glycérol

Answer 24

Glycérol -> Glycérol-3-P -> Dihydroxy- acétone-P -> Glycolyse

Question 25

Dégradation des acides gras

Answer 25

Lieu: Réticulum endoplasmique, membrane externe de la mitochondrie 2 ATP -> P + 2 ADP puis spirale de lynen

Question 26

Spirale de Lynen

Answer 26

Bilan : -2 ATP pour l'activation 1 NADH et 1 FADH2 par tour

Question 27

Cycle de Krebs

Answer 27

Lieu : mitochondrie SS -> Déshydratation -> Tautomérie -> Hydratation -> RS (décarboxylation oxydative) x2 ->Double transfert (Hydrolyse-condensation) -> Oxydation -> Hydratation -> Oxydation

Question 28

Bilan cycle de Krebs

Answer 28

À partir de l'acétyl-CoA : - Oxydation de l'acétyl-CoA = 3 NADH (9 ATP), 1 FADH2 (2 ATP), 1 GTP (1 ATP) - total 12 ATP À partir du Pyruvate : - PDH = 1 NADH (3 ATP) - total 15 ATP

Question 29

Rôle chaîne respiration

Answer 29

- Régénération NAD+, FAD - Synthèse ATP

Question 30

Conversion ATP

Answer 30

NADH = 3 ATP FADH2 = 2 ATP GTP = 1 ATP

Question 31

Anabolisme

Answer 31

Synthèse

Question 32

Catabolisme

Answer 32

Dégradation (plusieurs voies possible)

Question 33

Bilan ATP des catabolismes

Answer 33

- β-oxidation : 129 ATP par acide gras dégradé - Glycérole : 2 ATP par glycérol dégradé - Pi : 36 ATP par Pi dégradé - Alanine : 2 ATP par alanine dégradée