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Questions and Answers
Où se déroule la décarboxylation du pyruvate pour former l'acétyl-CoA ?
Combien d'étapes composent le cycle de Krebs ?
Quelle enzyme catalyse la conversion de l'acétyl-CoA et de l'oxaloacétate en citrate ?
Quel produit est formé lors de la déshydrogénation de l'isocitrate en oxalosuccinate ?
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Quel est le produit de la réaction de β-décarboxylation non oxydative de l’oxalosuccinate ?
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Quelle étape du cycle de Krebs entraîne la formation de GTP à partir de GDP ?
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Quelle enzyme est responsable de la transformation du succinate en fumarate ?
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Quel est le résultat de la dernière étape du cycle de Krebs ?
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Quel est le rôle de l'énolase dans la glycolyse?
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Quel est le produit de la réaction catalysée par la pyruvate kinase?
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Quelle enzyme est impliquée dans la transformation du 2-phospho-D-glycérate?
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Quel est le bilan énergétique théorique de la glycolyse?
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Quels co-facteurs sont nécessaires pour la réaction de formation du pyruvate?
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Quelle est la première étape de la phase de préparation de la glycolyse?
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Quelle quantité d'ATP est consommée lors de la phase de préparation?
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Quels produits sont formés à partir du glycéraldéhyde-3-phosphate durant la glycolyse?
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Quelle enzyme catalyse la déphosphorylation du fructose-1,6-bisphosphate?
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Quel est le produit final de la néoglucogenèse à partir du pyruvate?
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Combien de molécules d'ATP sont consommées pour la synthèse d'une molécule de glucose à partir de pyruvate?
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L'enzyme glucose-6-phosphatase est présente dans quelles cellules?
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Quelle est l'équation globale de la transformation du pyruvate en phosphoénolpyruvate?
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Quel est le rôle de la glucose 6-P-isomérase dans le métabolisme?
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Quelle enzyme catalyse la transformation du fructose-6-phosphate en fructose-1,6-biphosphate?
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Quels produits sont générés lors de la dégradation du fructose-1,6-biphosphate?
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Quel mécanisme est impliqué dans l'oxydation du glycéraldéhyde-3-phosphate?
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Quelle est la fonction de la phosphoglycérate kinase dans la glycolyse?
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Quel type de réaction est la formation du 3-phospho-D-glycérate depuis le 1,3-bisphosphoglycérate?
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Quel est le produit d'une réaction d'isomérisation du 3-phospho-D-glycérate?
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Quelle affirmation est correcte concernant la réaction de transformation du fructose-6-phosphate?
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Quel est l'objectif principal de la voie des pentoses phosphates ?
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Quelles molécules sont produites dans la phase oxydative de la voie des pentoses phosphates ?
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Quel phénomène se produit lors de la conversion du 6-phosphogluconate ?
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Dans quelle phase de la voie des pentoses phosphates n'est-il pas produit d'ATP ou de NADPH ?
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Quel rôle a la néoglucogenèse ?
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Où se déroule principalement la néoglucogenèse ?
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Quel est le rôle du NADPH dans la cellule ?
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Quel intermédiaire est libéré lors de la phase oxydative de la voie des pentoses phosphates ?
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Study Notes
La Glycolyse : Un aperçu général
- La glycolyse est une voie métabolique majeure qui décompose le glucose en pyruvate, générant de l'énergie sous forme d'ATP et de NADH.
- La glycolyse se déroule dans le cytoplasme des cellules.
- La glycolyse est divisée en deux phases : une phase de préparation et une phase de restitution.
Phase de préparation
- La phase de préparation implique l'activation du glucose et la formation de deux molécules de glycéraldéhyde-3-phosphate.
Réaction 1 : Phosphorylation du glucose en glucose-6-phosphate
- Cette réaction est catalysée par l'hexokinase.
- Elle nécessite une molécule d'ATP.
Réaction 2 : Isomérisation du glucose-6-phosphate en fructose-6-phosphate
- Cette réaction est catalysée par l'isomérase glucose-6-phosphate.
- Cette réaction est réversible.
- Transformation d'un aldose (glucose-6-phosphate) en cétose (fructose-6-phosphate).
Réaction 3 : Phosphorylation du fructose-6-phosphate en fructose-1,6-biphosphate
- Cette réaction est catalysée par la phosphofructokinase-1 (PFK-1).
- C'est l'étape la plus lente de la glycolyse, et une étape clé de la régulation de la glycolyse.
- Cette réaction consomme une molécule d'ATP.
- Réaction spontanée et exergonique.
Réaction 4 : Dégradation du fructose-1,6-biphosphate en deux trioses phosphates
- Cette réaction est catalysée par l'aldolase.
- Le fructose-1,6-biphosphate est scindé en dihydroxyacétone-phosphate et en glycéraldéhyde-3-phosphate.
Réaction 5 : Isomérisation du dihydroxyacétone-phosphate en glycéraldéhyde-3-phosphate
- Cette réaction est catalysée par la triosephosphate isomérase.
- Cette réaction est réversible.
Phase de restitution
- La phase de restitution implique des réactions d'oxydo-réduction et de phosphorylation permettant la régénération de l'ATP.
- Deux molécules d'ATP sont produites par chaque molécule de glucose décomposée.
Réaction 6 : Oxydation du glycéraldéhyde-3-phosphate en 1,3-bisphosphoglycérate
- Cette réaction est catalysée par la glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase.
- Consommation d'une molécule de NAD+ et formation de NADH,H+
- Cette réaction est un couplage d'une oxydoréduction avec un transfert de phosphate.
Réaction 7 : Formation du 3-phosphoglycérate
- Cette réaction est catalysée par la phosphoglycérate kinase.
- Production d'une molécule d'ATP.
Réaction 8 : Isomérisation du 3-phosphoglycérate en 2-phosphoglycérate
- Cette réaction est catalysée par la phosphoglycérate mutase.
Réaction 9 : Formation du phosphoénolpyruvate
- Cette réaction est catalysée par l'énolase.
- Réaction de déshydratation qui nécessite des ions Mg++.
Réaction 10 : Formation du pyruvate
- Cette réaction est catalysée par la pyruvate kinase.
- Production d'une molécule d'ATP.
Bilan énergétique de la glycolyse
- La glycolyse produit un gain net de 2 molécules d'ATP par molécule de glucose.
- 2 molécules de NADH sont également produites.
Le Cycle de Krebs
- Le cycle de Krebs est une série de réactions métaboliques qui se produisent dans la matrice mitochondriale.
- Il a lieu après la glycolyse.
- Le cycle de Krebs est une voie métabolique d'oxydation du pyruvate pour produire du CO2 et de l'énergie.
- Le cycle de Krebs est une voie cyclique, c'est-à-dire que le produit final de la voie est un réactif de la première réaction.
Décarboxylation oxydative du pyruvate
- Cette réaction transforme le pyruvate en acétyl-CoA.
- Cette réaction nécessite une molécule de NAD+ qui est réduite en NADH,H+.
- Cette réaction se produit dans la mitochondrie.
Les étapes du cycle de Krebs
- Le cycle de Krebs comprend 8 étapes catalysées par des enzymes spécifiques.
- Chaque étape est nommée après l'enzyme qui la catalyse.
1. Condensation de l'acétyl-CoA et de l'oxaloacétate en citrate
- Cette réaction est catalysée par la citrate synthase et nécessite une molécule d'H2O.
2. Isomérisation du citrate en isocitrate
- Cette réaction est catalysée par l'aconitase.
3. Déshydrogénation de l'isocitrate en α-cétoglutarate
- Cette réaction est catalysée par l'isocitrate déshydrogénase.
- Formation de NADH,H+ à partir de NAD+.
4. Décarboxylation de l'α-cétoglutarate en succinyl-CoA
- Cette réaction est catalysée par l'α-cétoglutarate déshydrogénase.
- Consommation d'une molécule de CoA-SH et dégagement de CO2.
- Formation de NADH,H+ à partir de NAD+.
5. Transphosphorylation du succinyl-CoA en succinate
- Cette réaction est catalysée par la succinyl-CoA synthétase.
- Formation de GTP à partir de GDP.
6. Déshydrogénation du succinate en fumarate
- Cette réaction est catalysée par la succinate déshydrogénase.
- Formation de FADH2 à partir de FAD.
7. Hydratation du fumarate en malate
- Cette réaction est catalysée par la fumarase.
8. Déshydrogénation du malate en oxaloacétate
- Cette réaction est catalysée par la malate déshydrogénase.
- Formation de NADH,H+ à partir de NAD+.
Bilan du Cycle de Krebs
- Pour chaque molécule de pyruvate qui entre dans le cycle de Krebs, on obtient :
- 3 molécules de NADH,H+
- 1 molécule de FADH2
- 1 molécule de GTP
- 2 molécules de CO2
La voie des pentoses phosphates
- La voie des pentoses phosphates, également appelée shunt des pentoses, est une voie métabolique alternative qui produit du NADPH et des pentoses.
- La voie des pentoses phosphates est divisée en deux phases : une phase oxydative et une phase non oxydative.
Phase oxydative
- La phase oxydative produit du NADPH et du ribulose-5-phosphate.
- La phase oxydative est importante pour :
- La synthèse de nucléotides
- La réduction du stress oxydatif
- La synthèse d'acides gras
Phase non oxydative
- La phase non-oxydative réarrange les sucres produits lors de la phase oxydative en intermédiaires glycolytiques ou en ribose-5-phosphate pour la synthèse des acides nucléiques.
- La phase non-oxydative ne produit ni ATP ni NADPH.
- Cette phase est importante pour adapter les besoins en intermédiaires glycolytiques ou en ribose selon les besoins de la cellule.
Néoglucogenèse
- La néoglucogenèse est une voie métabolique anabolique qui permet la production de glucose à partir de précurseurs non glucidiques.
- La néoglucogenèse est réalisée principalement dans le foie, mais également dans les reins et d'autres organes.
- La néoglucogenèse utilise des précurseurs tels que le pyruvate, le lactate, le glycérol et certains acides aminés.
- La néoglucogenèse est importante pour maintenir la glycémie lorsque l'apport alimentaire en glucose est insuffisant.
Réactions clés de la néoglucogenèse
- La néoglucogenèse est une série de réactions qui contournent les étapes irréversibles de la glycolyse.
1. Carboxylation du pyruvate en oxaloacétate
- Cette réaction est catalysée par la pyruvate carboxylase.
- Cette réaction nécessite une molécule de biotine et une molécule de CO2.
2. Déphosphorylation du fructose-1,6-bisphosphate
- Cette réaction est catalysée par la fructose-1,6-bisphosphatase.
- Cette réaction contourne l'étape irréversible de la glycolyse catalysée par la phosphofructokinase-1 (PFK-1).
3. Formation du glucose
- Le glucose-6-phosphate est ensuite converti en glucose par l'enzyme glucose-6-phosphatase.
- Cette étape contourne l'étape catalysée par la glucokinase dans la glycolyse.
- Cette étape se produit dans le réticulum endoplasmique des cellules du foie et des reins.
Bilan énergétique de la néoglucogenèse
- La néoglucogenèse coûte de l'énergie.
- Il faut 6 molécules d'ATP (ou équivalent) et 2 NADH pour convertir 2 molécules de pyruvate en une molécule de glucose.
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Description
Ce quiz explore les étapes clés de la glycolyse, une voie métabolique essentielle pour la décomposition du glucose en pyruvate. Vous découvrirez les différentes réactions, y compris la phosphorylation et l'isomérisation, ainsi que l'importance de l'ATP et du NADH dans ce processus. Testez vos connaissances sur cette voie fondamentale de la production d'énergie dans nos cellules.
