Vue générale du métabolisme

• Quelles sont les principales caractéristiques des voies métaboliques?


  • irréversible et exergonique
  • chaque voie comporte une réaction d'engagement c'est à dire une réaction très exergonique qui permet au produit intermédiaire de poursuivre sur la voie 
  • l'anabolisme et le catabolisme doivent emprunter des voies métaboliques différentes afin d'avoir in contrôle indépendant et très fin des deux voies
  • toutes les voies métaboliques sont régulés et répondent aux lois de l'offre et de la demande. Dans ces voies, l'étape d'engagement est l'étape cinétiquement limitante.
• Dans quelles conditions une réaction est-elle dite proche ou éloignée de l'équilibre ?

  • proche ( conditions cellulaires ) : K est proche de Keq, une faible modification des concentrations modifie le sens de la réaction = réversible
  • éloignées : K est tellement éloigné de Keq dans le sens cellulaire que le sens est toujours identique = irréversible
• Quelle est la définition de métabolisme ?

  Ensemble des réactions chimiques par lesquelles les êtres vivants acquièrent et utilisent de l'énergie libre, et synthétisent et dégradent les biomolécules qui les constituent
• Quelle est la définition de voie métabolique ?

  Série de réactions chimiques connectées qui commence avec une certaine molécules et qui aboutit à des produits spécifiques par un chemin défini
• Qu'est ce qu'un couplage énergétique ?

  Association de deux réactions enzymatiques, l'une exergonique l'autre endergonique, grâce à laquelle l'énergie libérée par la première peut être directement transmise à la seconde au lieu d'être perdue sous forme de chaleur.Le bilan doit être exergonique
• Sur quelle étapes d'une voie s'exercent un contrôle ? A quoi sert ce contrôle ?Comment sont appelés ces étapes ?

  • Les étapes irréversibles
  • Contrôle cinétique par modulation de l'activité de l'enzyme catalysant la réaction
  • Ces étapes sont cinétiquement limitantes : leur vitesse détermine la vitesse de l'ensemble de la voie métabolique
• Quelles sont les modalités de contrôle de l'activité enzymatique ?

  • modification de la concentration en enzyme
  • modification de sa localisation
  • modification post-traductionnelle de l'enzyme
  • contrôle allostérique
• Quels sont les signaux indiquant le niveau énergétique de la cellule ?

  • ATP, ADP, AMP
  • Nad+ et NADH
  • Acétyl-COA et nitrate
• Quels sont les signaux indiquant les besoins énergétiques à l'échelle de l'organisme ?

  • hormones : insuline, glucagon, adrénaline
  • système nerveux
• Comment le NADH et le FADH2 sont convertis en monnaie ATP ?

  Grâce à la chaine de transfert des électrons
• Quelles sont les transporteurs/collecteurs universels d'électrons ?

  • NAD ( nicotinamide dinucléotide ) 
  • NADP ( nicotinamide dinucléotide phosphate )
  • FAD ( flavine adénine dinucléotide)
• Quelles sont les glucides qui ont un rôle structural au niveau extracellulaire ?

  • cellulose
  • chitine
  • peptidoglycane
  • GAG
• Quelles sont les différents rôles du glucide et à quel niveau ?

  • extracellulaire : rôle structural
  • intracellulaire : rôle métabolique et énergétique
  • intercellulaire : rôle fonctionnel
• Quelle est la définition d'homéostasie ?

  Capacité de tout le système à conserver son équilibre de fonctionnement en dépit des contraintes extérieures
• Quelle est le rôle métabolique au niveau intracellulaire ?

  Transformation des glucides alimentaires en d'autres molécules glucidiques ou non
• Quel est le rôle énergétique au niveau intracellulaire ?

  • Oxydation du glucose qui permet de produire de l'énergie 
  • Stockage du glucose sous la forme de polymère
• Quelle est le trajet des protéines lors de la N glycosylation ?

  • membrane du RE côté cytoplasmique 
  • lumen du RE
  • appareil de golgi
• Quelle type de modification est la N-glycosylation?

  Des modifications co-traductionnelle
• Quelle type de modification est la O glycosylation ? Où a-t-elle lieu ?

  Modification post traductionnelle qui a uniquement lieu dans le golgi
• Que se passe-t-il quand le besoin cellulaire diminue ?

  La production de métabolite d'intérêt est freinée
• Que se passe-t-il quand le besoin cellulaire augmente ?

  La production du métabolite d'intérêt est accélérée
• Que permet l'homéostasie ?

  L'ajustement permanent de la quantité de métabolite d'intérêt
• De quoi dépend la vitesse de la réaction limitante ?

  • la disponibilité en substrat et en coenzyme
  • l'activité de l'enzyme régulateur 
  • la concentration de l'enzyme régulateur
• Qu'est que la glycogénolyse ?

  catabolisme, dégradation ( système digestif ) du glycogène en glucose
• Qu'est ce que la glycogénèse ?

  Anabolisme, synthèse du glucose en glycogène
• Donnez la définition de phosphorolyse ?

  Clivage d'une liaison par une molécule de phosphate inorganique ( par opposition à l'hydrolyse qui se réfère au clivage par l'eau )
• Quelle est l'enzyme qui réalise la glycogénolyse ?

   La glycogène phosphorylase hépatique
• Quelles molécules activent la glycogène phosphorylase ?

  • l'adrénaline
  • le glucagon (indirectement)
  • l'AMP ( directement )
• Quelles molécules inhibent la glycogène phosphorylase ?

  • l'insuline et la cafféine ( indirectement)
  • ATP et glucose-6-phosphate ( directement )
• Quelle enzyme intervient lors de la glycogénèse ?

  La glycogène synthase
• Sous quelle forme la glycogène synthase est-elle active ou inactive ?

  • forme a non phosphorylée : active
  • forme b phosphorylée : inactive
  • forme T : état peu actif
  • forme R : état actif
• Dans quelle condition la glycogène phosphorylase est-elle active ou inactive ?

  • forme a phosphorylée : active
  • forme b non phosphorylée : inactive
  • forme T : état peu actif donc faible affinité pour le Pi
  • forme R : état actif donc forte affinité pour le Pi
• Quelles molécules inhibent la phosphofructokinase 1 ?

  • Le citrate
  • l'ATP
• Quelles molécules activent la phosphofructokinase 1 ?

  • L'AMP
  • le fructose 2,6-bisphosphate
• Quelles molécules inactivent la pyruvate kinase ?

  • Acétyl COA
  • ATP
  • alanine ( seulement dans le foie )
• Quelle molécule active la pyruvate kinase ?

  le fructose 1,6 bisphosphate
• Quelle molécule inhibe l'hexokinase ?

  le glucose 6 phosphate
• Quels sont les points commun entre la PFK2 et le FBP2 ?

  Les deux enzymes possèdes des activités enzymatiques antagonistes

  • Cter : phosphatase
  • Nter : kinase
• Donnez les effets des molécules sur la pyruvate kinase lors de la régulation covalente ?

  Ces molécule inhibe ou non la protéine kinase A et donc permet ou non d'activer l'enzyme

  • activation : glucagon
  • inhibition : insuline
• Quelle est la molécule qui inhibe la PDH kinase?

  Pyruvate