Biochimie : Protéines Résumé PDF

Biochimie : Protéines Résumé Module : Chimie - Biochimie Basé sur : Le cours -> Ce résumé est un complément de cours, il contient suffisamment d’informations, mais ne remplace pas le polycopié du professeur. -> Merci d’envoyer tout...

Biochimie : Protéines Résumé Module : Chimie - Biochimie Basé sur : Le cours -> Ce résumé est un complément de cours, il contient suffisamment d’informations, mais ne remplace pas le polycopié du professeur. -> Merci d’envoyer toutes vos remarques via l’adresse mail suivante : [email protected] -> Bon courage et bonne lecture ! Auteur : Kettani El Mahdi, étudiant de la promotion médecine 2019 ‫ إنك على كل شيء قدير‬،‫ فرده عند حاجتي إليه‬،‫اللهم أستودعك ما قرأت و ما حفظت و ما تعلمت‬  Les acides aminés indisponsable semi-indisponsable Apolaire Polaire Hydrophobe Hydrophiles Non Chargé Chargé Aliphatique Aromatique Fonction Alcool Fonction Soufrée Fonction amide + - Valine Phénylalanine Thréanine Méthionine Asparagine Lysine Acide aspartique = Aspartate Leucine Tryptophane Tyrosine Cystéine Glutamine Histidine Acide glutamique = Glutamate Isoleucine Tyrosine Sérine NB: 2 cystéine = Pont dissulfure Arginine Glycine Peuvent se fixer à 1 Sont des cycles, absorbent en cystine Alanine phosphate UV. Le max d'absorption se Proline fait à 280 nm interrompt l'hélice alpha Information sur les acides aminés : La Glycine est le seul AA qui n'as pas de carbone asymétrique, c'est l'AA le plus simple. Formule des AA °Les AA sont en steriomère L (donc asymétrique et optiquement actif) °Les AA sont ionisable. COOH COO- COO- COOH Fonction carboxyle Importance des acides aminés. PK1 PK2.H C NH3+ H C NH3+ H C NH2 Fonction amine C. H NH2 Carbone Alpha. R R R. pH acide pHi isoéléctrique pH basique Chaine latéral Variable Element de base Transmission de Métabolisme des R. pHi = (pk1+pk2)/2 ses protéines l'inlux nerveux composés Hydrogène °Les AA sont amphotère ( acide ou baisque ) PK2 d'importance --> Si pH < pHi , AA (+) migre vers (-) pHi biomédicale --> Si pH > pHi , AA (-) migre vers (+) PK1 Varie selon la : --> Si pH = pHi , AA neutre ne migre pas °Structure °Taille °Il existe cependant 300 AA supplémentaires appelés dérivé des AA ( °Charge éléctrique formé apres incorporation de l'AA dans la molécule proteique) et ont diverses fonctions. °Les AA sont colorés bleu-violacé , plus la C des AA plus l'intensité de la couleur ( sauf Proline et Hydroxyproline en jaune )  Liaisons peptidique Acides aminés °Liaison covalente plane polaire et rigide ( pas de rotation ) °C'est une liaison amide particulière °Neéssite l'ATP °Avec une configuration stable TRANS °Relie les 2 carbone alpha des 2 AA ( entre le C de COOH de l'AA 1 et le N de NH2 de l'AA 2 ) avec formation de H2O... Val Leu... °Avec des é partagé et distribué sur une orbitale ? recouvrant C,O et N °Il y a 3 ongles : ? (phi) entre C alpha et N / ? (psi) entre C alpha et COOH / ? (omega) entre C-N °Peut etre détruite avec HCl à 120° pedant 72h Liaison peptidique Peptides Composition Structure Exemple °Molécule comprenant 2-99 AA °Commence par N-Terminal à gauche Insuline relié par des liaisons peptidiques et se termine par C-Terminal à droite Pénicilline °A 2 liberté de rotation: ? (phi)/? (psi) Glucagon Oligopeptide Polypeptide 2-10 AA 10-99 AA  Les protéines Forme globale Roles Globulaire Fibreuse Creer, Reconnaitre Transporter Transformer Bouger Informer °Soluble °Insoluble maintenir et se se signaler °Super structure une defendre deplacer °Exp : °Hélice alpha feuillet beta structure Hemoglobine Dénaturation °Constitue de fibre ou Hormone fibrilles Enzyme °Exp: Collagène (Tissu conjonctif - Cartilage - Tendon) Modification de la structure 3D de la protéine = perte de la fonction Kératine , riche en hélice alpha (peau - cheveux) Dénaturation Urée Physique Chimique Composition Renaturation Urée , solvant organique , A partir de 100 AA Chaleur , radiations , pH extreme détergent Etat déroulé = inactif Etat natif Pont s-s réduit = actif Holoprotéine Hétéroprotéine Peut causer des maladies Simple avec des Associé à d'autre AA molécule Exp: Structure Glycoproteines Lipoproteines Primaire Secondaire Tertiaire Quaternaire Exp : Régulière Non régulière °Ici la proteine prend une °Constitué de plusieurs ( 2 ou plus ) Répétitive Non répétitive structure 3D, tel que : sous-unités : Gly Val Leu... plissés partie hydrophile --> exterieur -Sous-unité = protomère Hélice alpha Feuillet beta Boucle Coude partie hydrophobe --> interieur -Plusieurs sous-unités = Oligomère °Vient apres la traduction °Stabilisé par 4 liaisons : 2 sous-unité = dimère °Séquance d'acides aminés °Stabilisé par des °Stabilisé par des -Ionique 4 sous-unité = Tétramère relié par des liaisons liaisons hydrogènes liaisons hydrogènes -Hydrogène 6 sous-unité = Héxamère peptidiques ( pont S-S qlq intrachaines interchaines -Hydrophobe °Insoluble dans l'eau ( car il y a bcp °2 types : °2 types : fois ) gauche et droite -Parallèle -Van der waals d'AA Hydrophobes ) Sous-unité °Commence par N-Terminal -Antiparallèle (+stable) ( pont dissulfure ) à gauche et se termine par C-Terminal à droite  NB: Myoglobine : 1 globule rouge = 280 millions Hb -Protéine (metalloprotéine) simple riche en hélice apha -Transporte O2 vers les muscles Hémoglobine 1 Hb = 4 site de fixation d'O2 -Sert de réserve d'O2 dans le muscle -A plus d'affinité pour l'O2 que l'Hb -1 globine (sous-unité) = 8 segments hélicoidaux Protéine (Métalloprotéine, Hétéroprotéine, Allostérique ) complexe qui transporte l'O2 des poumons vers les cellules et le CO2 des cellules vers les poumons. Possède 4 globine = 32 segments (de A a H). Type Fixation O2 Hb muttante Oxyhémoglobine Désoxyhémoglobine -L'O2 se fixe sur HB sur la chaine latérale d'un résidu d'histidine -Lorsque l'O2 se fixe , le Fe2+ se déplace de sa position initiale -La chaine a à + d'affinité avec O2 donc c'est elle qui fixe l'O2 en -L'anomalie est due à la substitution des A.A premier puis fait augmenter l'affinité des autres chaines Hb avec O2 -Existent +300 anomalies (cooperativité entre les chaines pour 02) Hb avec CO2 PO2 favorise la -Remarque : 2,3 DPG bloque Hb en etat T (tendu) = pas de -Instabilité de la structure de Hb = altération de la forme oxy mouvement = pas de cooperativité = bloque Hb de capter O2 Augmentation du fonction pH Affinité de Hb pour O2 Anomalie Anomalie Composition qualitative quantitative Diminue avec Globine Hème CO H+ -Modification structurale Lié à la quantité des chaines d'AA polypeptidiques Protéine tétramère Molécule plane et ( 4 sous-unités ) polaire,à un site -L'affinité de Hb pour CO -Le catabolisme Supérieure pour Exp : acide glutamique, glutamate identique 2 à 2 est 250 plus grande que cellulaire libère le CO2, Hb foetale que Hb liason avec O2, à : HbS de la drépanocytose pour O2 la désoxyhémoglobine maternelle ( car Val remplace Gly en position 6 de la chaine beta -CO se fixe sur le meme le capte pour éviter HbF a moins La fixation de l'O2 n'est pas altéré 1 Fe2+ site d'O2 sur Hb l'augmentation de d'affinité avec Pas d'absence de la sous-unité alpha (ce qui explique le fait l'acidité du sang : effet DPG que HbM ) La forme desoxyhémoglobine S est anormale que ce gaz est toxique tampon de Hb Les hématies falciformes contiennent des 4 cycle pyrole car il occupe la major -Une partie du CO2 polymères de desoxyhémoglobine S partie des sites des sites libéré se lie au NH2 de HbS hétérozigote presente une resistance pour de fixation d'O2 , pour le l'etremité N-terminal et la Malaria 4 méthyle dissocier du site il faut donc l'affinité de Hb une oxygenotherapie) pour O2 diminue 2 vinyle Hémoglobine Oxydation Méthémoglobine 2 propionate Fe2+ Nitrite : oxydant Fe3+ Méthémoglobine ne fixe plus de gaz sur les sites de fixations Méthode de séparation CO2 pour N-Terminal Electrophorèse Solubilité en solution saline Hb fixe H+ pour C-Terminal HbA1 possède 2 chaine alpha et 2 chaine beta 1 DPG a l'int des 4 sous-unité Selon la charge sous l'action En concentration saline , d'un champs éléctrique à un Hb se précipite pH donné  NB : Enzyme °Les E allostériques Ont une courbe sigmoide Substrat Produit Les enzymes °Les E michaelienne ont une courbe hyperbole °Représentation de lineweaver burk l'ordonné à l'origine = 1/Vmax °La constante de Michalis (Km) = concentration de S à laquelle la vitesse de la réaction enzymatique = 1/2 Vmax Cofacteur Sont des protéines, catalyseur de reactions enzymatique spécifique de substrat déterminé, augmentent la vitesse de réaction sans affecter l'équilibre, possède un site actif capable de reconnaitre, transformer (catalyser) et fixer le substrat agissent à tres faible concentration et sont inchangés à la fin de la réaction 1) transporte ou complete le substrat 2) recevoir un produit 3) participe à la structure Classes Nomenclature Les inhibiteurs de l'enzyme Nom Numéro matricule Inorganique Organique 1 Oxydoréducteur Irréversible Réversible 2 Transférase Modele enzymatique normal Substrat+ase Compose de 4 Exp : °Se fixe sur l'enzyme et stoppe la Petite molécule ou °Coenzyme (molécule complexe) 3 Hydrolase chiffres saccharase fonction de l'enzyme Ions minéraux : °indispensable dans la reaction Exp : EC 3.4.4.5 ° plus [I] plus V S+ E ES P + E 4 Lyase ou Mg2+ Na+ K+... enzymatique Classe Exp : -peut etre synthetisé par Substrat + Aspirine, inhibiteur des COX, Compétitif Non compétitif Sous-classe l'organisme 5 Isomérase transformation modifie le site catalytique de E par + ase Réaction chimique acétylation -ou apporté par l'alimentation 6 Ligase Exp : Caractéristique et empeche (vitamine) lactate de l'enzyme donc la formation L'affinité diminue L'affinité non modifié déshydrogénase de prosta- La Vmax non modifié La Vmax diminue glandines Site de fixation Site actif Vi : vitesse de réaction C Effecteurs = activateur ou inhibiteur I E EI I + E + S Vi = - dS/dt = dP/dt [S] [P] modulateurs katal I se met en competition la quantité de S qui disparait avec S pour occuper le est la meme formé de P 1 Kat : quantité d'enzyme capable de catalyser la site de fixation sur E min transformation d'une mole de S / sec Enzyme allostérique NB : lorsque KM Phase de réaction enzymatique : Affinité Plus E plus P Unité internationale Exp : plus S plus Vi 1 UI : quantité d'enzyme capable de catalyser la Le Malonate est EIS Exp 1 : transformation d'une micromole de S / min °Sont des protéine allostérique (composé de inhibiteur compétitif de CN- bloque Fe2+ et Cu2+ succcinate ( blocage de la chaine Equilibre Quand S > E , 1 UI = 15 nanoKat plusieurs sous-unités = ne sont pas monomériques ) déshydrogénase respiratoire ) V est proportionelle a E °Prennent 2 forme : Tendu (inactif) Relaché (actif) (enzyme de la Exp 2 : membrane interne de la F- bloque Mg2+ ( blocage de Quand S < E , Les E allostérique font intervenir une liaison la glycolyse ) Effet du produit mitochondrie) V est indépendante de E révérsible non covalente d'une molécule régulatrice NB : KM constante Stationnaire appelée modulateur allostérique Préstationnaire Modulateur allostérique : inhibiteur ou activateur. S Effet de constante physique est souvent activateur K1 K2 °L'enzyme allostérique à au moins : S ES P 1 site de fixation pour S (substrat) : site actif Isoenzyme K-1 K-2 pH Température 1 site de fixation pour M (modulateur) : site régulateur K1 : constante de vitesse d'association de ES °Ils peuvent etre sur la meme sous-unité ou pas K-1 : constante de vitesse de dissociation de ES Les enzymes sont des Quand la temperature E1 E2 E6 A B C....... G Exp : Hexokinase K2 : constante catalytique ( constante de vitesse protéines donc sont sensible augmente dans une réation Sont des protéines qui catalisent la meme au variation de pH enzymatique : de la réaction enzymatique ) A substrat de E1 réaction enzymatique et different par (modification de la structure 1) La Vi augmente K-2 : négligeable 3D ou en ionisant E ouS ) 2) Inactivation (dénaturation) E1 : enzyme allostérique = enzyme clé = modulateur positif = Chaque enzyme a un pH progressive de l'enzyme. activateur allostérique = enzyme régulateur optimal , s il ne le trouve pas Il existe une température G : produit final = modulateur négatif = inhibiteur allostérique NB : V formation ES = V dissociation ES = dénaturation optimale ( 37,5°C ) G inhibe E1 : Régulation par rétrocontrole Exp : La dénaturation commence Régulation par concentration E Structure Localisation Propriété ionique Vitesse de réaction : pepsine pH = 2 à 40°C chez l'Homme Régulation par disponibilité de coacteur (d'ou la possibilité de les Régulation par passage à la forme active de E Vi = K2 x ES = Vmax x [S] / KM + [S] --> Protéolyse limité : inactif -> actif separer par élèctrophorèse) Vmax : vitesse de la réaction --> Modification covalente : phosphorylation déphosphorylation enzymattique quand tous les --> Liaison avec un cofacteur ou coenzyme lié KM grand : enzyme peu spécifique de S sites actifs sont saturés par S --> Fixation d'une protéine de controle KM petit : enzyme très spécifique de S dans les conditions optimales de l'environemment =K2 X [ET]  Coenzymes Co: Vitamines Vit: °Certaines E fonctionnent avec des Co °Substance organiques azotés °Chaque Co peut participer au fonctionnement de plusieurs E °Non synthétisé par l'organisme , apporté par l'alimentation Vitamines et Coenzymes °Structure simple °Très important pour le corps manque de Vit = maladies °Agissent à faible concentration °Surdosage = Hypervitaminose °Doivent etre regénéré a la fin d'une réaction ° 2 types : Hydrosoluble : B1 B2 B3 B5 B6 B8 B9 B12 C ( ne se °Sont thermostable. stockent pas ) °Sont libre ou associé à l'E Liposoluble : A D E K ( se stockent ) -->Lorsqu'il est libre : °Le Co s'associe au moment de la catalyse à la partie protéique appelé Relation entre vitamine Vit et coenzyme Co : apoenzyme pour former le complexe fonctionnel apoenzyme-coenzyme °Co introduits par l'alilmentation sous forme de Vit ou de facteurs de croissance appelé Holoenzyme. Dans ce cas ce Co prennent le nom de Co vrais ou °Presque toutes les Vit sont des Co sauf vit C A et D Co cosubstrat °L'acide lipoique est un Co mais pas une Vit --> lorsqu'il est lié : ° les Co ont des fonctions d'accepteurs et de transporteurs de radicaux librés °Ces E comportent dans leur structure 1 Co ce dernier est lié à l'apoenzyme -> Co d'oxydoréduction : par une liaison covalente Transporte les atomes d'H sous forme d'é et protons ou uniquement é. les E de ces reactions sont : déshydrogénase ou réductase le Co est alors appelé : -> Co de transfert de groupements d'atomes : ->Groupement prosthétique de l'E Radicaux monocarboné ( 1 C ) / radicaux à 2 ou plusieurs C / amine ->Role activateur Vitamine ( forme active) Co dérivés Propriétés Réactions Pathologies ( déficit de la Vit ) B1 = Thiamine TPP ( Thiamine pyrophosphate ) CoE lié groupement prosthétique Décarboxyation oxydative Béribéri syndrome de wernicke FAD flavine adénine dinucléotide (oxydé) FADH2 (réduit) CoE lié groupement prosthétique des B2 = Riboflavine Oxydoréduction Dermatose FMN flavine mononucleotide ( FMNH2) flavoprotéines B3 = Niacine = PP = Nicotinamide = NAD+ nicotinamide dinucléotide (oxydé) NADH (réduit ) CoE libre Oxydoréduction Pellagre Acide nicotinique NADP+ nicotinamide dinucléotide p ( NADPH ) NADH absorbe dans l'UV a 340 nm B5 = Acide panthothénique Co A CoE libre Transport de Acétyl CoA - B6 = Pyridoxol ( Pyridoxine ) = Transfert de l'amine PLP phosphate de pyrixoxal CoE lié - Pyridoxal = Pyridoxamine (Métabolisme des AA) B8 = H = Biotine Biotine CoE lié Transport de CO2 - B9 = Acide folique = acide Transport de radicaux monocarbonés THF Tétrahydrofolate Anémie macrocytaire ptéroylmonogutamique autre que C02 B12 = Cobalamine = adenosylcobalamine = Transport de radicaux monocarbonés Vitamine B12 CoE lié Anémie macrocyraire hydroxycobalamine = autre que CO2 méthylcobalamine hHydroxylation de Pro ou Lys du C = Acide L-ascorbique Acide L-scorbique CoE libre Antioxydant Scorbut collafène Choline - - - Coenzyme Q = UQ = ubiquinone CoE mobile CRM Oxydoréduction Q/QH2 - (Ne dérive pas de vitamine) - CoE lié groupement prosthétique des Oxydoréduction CoE monovalent Coenzymes hémiques Anémie macrocytaire (Ne dérive pas de vitamine) cytochromes CRM (complexe 2 ) transporte 1 é - Transporte radicaux monocarbonés Coenzyme lipoique Anémie macrocytaire (Ne dérive pas de vitamine) autre que CO2  Décarboxylation oxydative du Pyruvate °Pyruvate dans le cytosol entre dans la matrice mitochondriale °Pyruvate se transforme en Acétyl-CoA grace à l'E Pyruvate déshydrogénase : complexe multienzymatique formé de : 3 E : E1 E2 et E3 5 coE: 2 libre : CoA, NAD+ et 3 lié : TPP, acide lipoique (lipoate) et FAD °Cette réaction se fait en 5 étape °C'est une réaction exergonique irréversible régulé par : -> Activateurs : NAD, ADP, CoA -> Inhibiteurs : NADH, ATP, Acétyl-CoA °Réaction : Pyruvate + CoA + NAD+ ------> Acétyl-CoA + CO2 + NADH,H+ °Formation de : -> Une liaison thioester riche en énérgie avec l'Acétyl-CoA -> Un NADH,H+ qui vas donner 3 ATP dans la CRM NB: Cet E ne transforme pas le pyruvate en lactate en anaérobiose Cycle de Krebs CK Informations générales Informations sur les réactions Régulation °L'acétyl-CoA provient de : °Comporte 8 réactions : -> La vitesse d'oxydation de Glucides : Glycolyse -> Décarboxylation oxydative du -> 4 Oxydations l'Acétyl-CoA dans le CK dépend : pyruvate -> 2 Décarboxylation -> Concentration de l'Acétyl-CoA Lipides : B-oxydation des acides gras -> 1 Condensation (Acétyl-CoA + Oxaloacétate -> citrate) -> Accumulation de NADH et ATP Protéines : Quelque Acide aminés -> 1 Phosphorylation (GDP -> GTP) -> Accumulation de produit °L'acétyl-CoA subit une suite de 8 réactions dans la matrice °3 réaction irréversibles (1,3 et 4) régulé par des E intérmédiaire du cycle mitochondriale en aéorbiose pour donner 2 CO2, 2 H2O allodtériques : -> Disponibilité de l'O2 ainsi que des coE réduits 3NADH,H+ et 1 FADH2 qui vont Réaction 1 : Citrate synthétase permettre la synthèse d'ATP dans la CRM qui y couplé Réaction 3 : Isocitrate déshydrogénase °NB : L'O2 est obligatoire pour que le CK commence Réaction 4 : ? céto glutarate déshydrogénase ( vit B1) E régulé Activtateurs Inhibiteurs °Réaction globale : °Reaction 4: L'E est un complexe multienzymatique qui Acétyl-CoA + 3 NAD+ + 1FAD + 1 GDP + 1 Pi + 3 H2O ressemble à pyruvate déshydrogénase ADP NADH,H+ Citrate synthétase ------> 2 CO2 + CoA + 3 NADH,H+ + 1 FADH2 + 1GTP + °La réaction 5 : phosphorylation du GDP en GTP puis en Acétyl-CoA ATP H2O ATP (grace à Mg2+) Isocitrate NADH,H+ °Bilan : °La réaction 7 : Stéréospecifique déshydrogénase ADP NAD+ ATP CK et CRM 1 Acétyl-CoA ---------------------------> 12 ATP °Les réactions 3 et 4 forme CO2 °Importance : °Les réactions 3,4 et 8 forme NADH,H+ ? céto glutarate NADH,H+ -> Conservation efficace de l'E °La réaction 6 forme le FADH2 (par l'E succinate déshydrogénase -> Intermédiaire entre cata et anabolisme déshydrogénase FAD, c'est le complexe 2 de la CRM, -> Intermédiaire : produit de dégradation de molécules inhibé par malonate de facon compétitive) -> Intérmédiaire en C4 et C5 : synthèse hème, stérols... Chaine Réspiratoire Mitochondriale CRM Mecanisme Informations générales (théorie de Mitchell) Régulation °Ensemble de 5 complexes présents Les coenzymes réduits subissent une réoxydation au niveau des 4 premiers °Disponibilité de l'ADP : dans les cretes de la membrane complexes et donc libèrent des H+ Si ADP et ATP inhibition CK CRM interne de la mitochondrie Ces H+ libérés passe de la matrice vers l'espace intermembranaire à l'aide de Si ADP et ATP activation CK CRM °Ensemble formé de : 3 site de pompage qui sont les complexes 1,3 et 4 créant ainsi un gradient de +la concentration de l'ADP augmente -> 4 complexes qui sont des proton + la vitesse de la CRM augmente transporteurs d'éléctrons assurant Diminution du pH de l'espace intermembranaire, potontiel de membrane + du °Inhibiteurs : des réactions d'oxydoréduction pour coté espace intermembranaire et - du coté matrice. 1) Ceux qui diminue la consomation produire H2O par transport de (H+ et Les é eux passent d'un complexe à un autre grace à des cytochromes et d'O2 par les mitochondries : é) des coenzymes réduits à coenzyme Q pour réduire l'O2 (l'accepteur final) en H2O, l'eau se forme -> Complexe 1 : Roténone amytal l'accepteurs final O2 = respiration jusqu'au 4ème complexe. -> Complexe 2 : Malonate cellulaire Finalement, les H+ présents dans l'espace intermembranaire, ne pouvant pas -> Complexe 3 : Antimycine -> 1 complexe = ATP synthase : traverser la membrane interne car elle est imperméable aux H+, se trouvent -> Complexe 4 : CN- et CO assurant la phosphorylation de l'ADP obligé de passer par le canal protonique Fo du complexe 5, ce flux fait alors -> Complexe 5 : Oligomyicine en ATP grace à l'énérgie produite par tourner la sous-unité C puis la tige centrale de F1 puis le site catalytique de F1 2) Agents découplants : la chaine d'oxydoréduction du complexe 5 comme une turbine dans le sens contraire de celui des aiguilles -> Hormones thyroidienne °L'association de ces 2 types de d'une montre, cette rotoation crée l'énérgie néssécaire à la phosphorylation -> Dinitrophénol (DNP) réactions = Phosphorylation oxydative de l'ADP pour synthétiser l'ATP -> Arséniate NB : °L'ADP entre et l'ATP sort par Antiport grace à ATP translocase (inhibé par atractyloside). H+ entre et Pi entre par symport grace à Phosphate translocase. °FADH2 vient du CK donc dans la mitochondrie. NADH,H+ vient du CK donc dans la mitochondrie et du cytosol mais nécessite navettes pour rentrer dans la mitochondrie : Muscle, cerveau -> navette glycérophosphate / Foie, rein, coeur -> navette malate aspartate °FADH2 entre dans la CRM au niveau du complexe 2 °Le potontiel d'énérgie Eo augment le long de la chaine d'oxydoréduction sous-unité Fo : Canal à proton 1a 2b 12c ° 1 NADH,H+ -> 3 ATP et 1 FADH2 -> 2 ATP 3 site catalytique ? ? ? °L'ATP synthase n'est pas un transporteurs d'éléctron.Il est formé Sous unité F1 2 site mobile : tige centrale  Digestion des protéines allimentaires Endopepetidase Exopepetidase E gastrique E pancréatique E pancréatique E de l'intestin grèle Pepsine Trypsine Chymotrypsine Carboxy peptidase Amino peptidase Di et Prolipase Tripeptidase Inactif : Pepsinogène Inactif : Trypsinogène Inactif : Chymotrypsinogène Libère AA de Libère AA de Coupe liaison S'active à pH acide S'active à pH alcalin S'active à pH alcalin l'extrémité l'extrémité Libère AA peptidique lié Coupe liaison Coupe liaison Coupe liaison peptidique après C-terminale sauf Pro N-terminale sauf sauf Pro à un Pro peptidique coté NH2 peptidique coté COOH Phé, Tyr ou Try Pro avant : Phé, Tyr ou Try après : Lys ou Arg Après la digéstion, les AA et dipeptides sont absorbés au niveau de l'intestin grèle et passe dans le sang par la veine porte pour etre transporté au foie ou ils seront métaboliser ou libérer dans la circulation générale Métabolisme intérmédiaire des AA Décarboxylation des AA Désamination des AA Désamination oxydative Transamination E: Décarboxylase E : Désaminase Transfert de NH2 d'un AA à un Acide ? cétonique Acide aminé ---------------------------> Amine Acide aminé --------------------> Acide ? cétonique CoE : Phosphate ou Aminooxydase E : Aminotransférase ou Transaminase de Pyridoxal Exp : AA1 + Acide ? cétonique2 ------> Acide ? cétonique1 + AA2 Aspartate -------> OAA CoE : Phophate de pyridoxal Alanine ----------> Pyruvate Exp : Exp : Glutamate --------------------------> ? cétoglutarate -> ASAT GOT (Aspartate aminotransférase Glutamate Hitidine -> Histamine E : Glutamate déshydrogénase oxaloacétate transaminase) présent dans le foie, muscle et Glutamate -> GABA CoE : NAD+ et NADP+ coeur 50% mitochondrie 50% cytoplasme Tryptophane -> Tryptamine ou Sérétonine -> ALAT GPT (Alanine aminotransférase Glutamate pyruvate transaminase) présent dans le foie 100% La désamination oxydative génère l'ammoniac cytoplasmique Métabolisme de l'Ammoniac Processus d'élimination de l'ammoniac 1) La désamination oxydative transforme des AA en Acide ? cétonique avec production d'ion ammonium NH3 NH3 2) Acide ? glutarate ---------------------------------------------------> Glutamate -------------------------------------------> Glutamine E1 : Glutamate déshydrogénase E2 : Glutamine synthétase 3) Glutamine pars dans la circulation sanguine jusqu'au foie et rein Dans le Foie : NH3 NH3 Glutamine --------------------------> Glutamate -------------------------------------------> Acide ? glutarate E : Glutaminase E : Glutamate déshydrogénase Dans le Rein : NH3 Glutamine ----------------------------> Glutamate E : Glutaminase 4) Les NH3 libérés sont excrétés dans les urines  Cycle de l'urée ou Urogénèse Définition Réactions °Prise en charge de l'ammoniac issu de la Synthèse de Carbamyl phosphate dégradation des NH3 des AA CO2 + NH3 + 2 ATP -->... carbamyl phosphate synthase 1 °Se fait dans foie selon 5 étape: Mitchondrie 2 réaction dans la mitochondrie Ornithine Synthèse de Citruline 3 réactions dans le cytosol transcarbamylase °2 transporteurs entre mitochondrie et cytosol : Citruline et Ornithine Synthèse Arginosuccinate ATP --> Bilan du cycle : arginosuccinate synthètase 2 NH3 + CO2 + 3 ATP + 2 H2O -> Urée + 2 ADP + Pi Cytosol Synthèse arginine Arginosuccinate lyase -> Fumarate + Arginine + AMP + Pi °Valeur nomal de l'urée dans le sang : 0,3 - 0,5 Hydrolyse arginine Arginase H2O --> Urée + Ornithine mmol/L °Hyperammoniémie : Augmentationde l'ammoniac dans le sang Cause : Déficience des E du cycle de l'urée Conséquence : augmentation de glutamate et glutamine Affecte le Cycle de Krebs donc - d'ATP au niveau du cerveau et provoque des dommages irréversibles sur le cerveau: coma, mort, retard mental... Métabolisme des AA aromatique Biosynthèse de Biosynthèse des Phénylcetonurie Alcaptonurie Biosynthèse Mélanine Biosynthèse des AA catécholamines Hormones thyroidienne Phé ----> Tyr Homogentisate --> °Mélanine : pigment °A partir des acides ? °Dans les neurones °Dans la Tyroide : il y a °Hydroxylation de Phé Alcaptone responsable de le cétoniquequi sont des adrénergique glandes ioadation de la Tyr en grace E Phénylalanine °E : Homogentisate coloration de la peau des précurseurs des AA et surenales mono et diodotyrosine hydroxylase pour oxydase cheveux et des yeux issus de glycolyse ou Tyrosine °Mono + Diodotyrosine -> devenir Tyr °Déficit de cet E = °Provient du catabolisme dy cycle de Krebs T3 Triodothyrosine °Déficit de cet E = accumulation et de la Tyr °? cétoglutarate -> Dopa °2 Diodotyrosine -> T4 maladie congénitale élimination de °Déficience de l'E Glutamate, Glutamine, tétraiodotyrosine= tyroxine entrainant accumulation homogentisate dans tyrosinase, Tyrosine Proline Dopamine °Déficience des hormones de Phé dans le sang ce les urines ou il est oxydase, Tyrosine °Oxaloacétate -> Tyroidienne = retard qui provoque un retard polymérisé en hydroxylase provoque Aspartate, Aspargine Noradrénaline mental et developement : mental et dévelopement s'oxydant (couleur noir une hypopigmentation = °Glycérate 3 P -> Ser, crétinisme (petit cerveau meurt avant dans les urines) maladie Albinisme Gly, Cys Adrénaline 30 ans) °Cette maladie héritée (insufisance de formation °Pyruvate -> Ala °Présence de est bénigne de Mélanine) °Phosphoénolpyruvate Phénylpyruvate Phé -> Tyr phénylactate et phénylacétate dans les Tyr urines confirme l'atteinte... d'une phenylcetonurie Homgentisate... Métabolisme de l'Hémoglobine Hb Informations Mécanisme Régulation Dégradation Pathologie °Se fait dans moelle E 1ère réaction est une E allostérique : 1) Par la 1ere E °Durée de vie Hematie = 120 °Anomalie de synthèse de osseuse ? aminolévulinate synthase ?ALA ?ALA synthase °Capté par rate, foie, moelle osseuse l'hème = porphyrie °Hb est précurseurs avec CoE Phosphate de Pyridoxal cet E est °Primitive :(+ fréquente) Hb des globules rouges °Substrat : retro-inhibée par Déficit de l'E PBG désaminase °Hème stimule la E1 Succényl-CoA + Glycine -------->... l'hème Hème = E de 3ème réaction Globine biosynthèse de Hb °La réaction 6 forme l'hème sans Fe2+ 2) Erythroide : °Secondaire : °Hb stimule la °La Réaction 7 apporte Fe2+ à l'hème Dépendante du Biliverdine Fer Pb inhibe ?ALA déshydratase synthèse de l'hème Fer Pas de Fer = (E2) et Ferrochélatase (E7) grace à une E7: Ferrochélatase °Se fait en 7 étapes : Inhibition de Biliverdine libre °Le déficit de ces E = diminue 1 5 6 7 mitochondrie synthèse Transporté dans le sang vers le Foie la formation de l'hème donc de 2 3 4 cytosol Biliverdine conjugué(dans le foie) l'Hb = anémie = troubles Par voie billiaire neurologiques, douleurs adominales Selle Urine Réabsorbtion intestinale