8eme cours: 14 oct

Biochimie du 14/10/05 Thomas BOULET
Marie CHAMBOST
Dans des conditions pathologiques (arrêt cardiaque respiratoire) le taux d’ATP
influe sur la glycolyse.
 aucun tissu oxygéné
 chute du taux d’ATP
 emballement de la glycolyse pour compenser
 accumulation de lactate
o acidose lactique
La mitochondrie :
Granulation : partie globulaire de l’ATP synthase
Porine : protéine transmembranaire capable de s’autopolymériser
 crée des canaux
 passage libre de molécules de taille inférieure a 10kDa
 même composition dans l’espace membranaire et le cytoplasme
La véritable barrière est la membrane interne
 imperméable sauf pour les molécules ayant un transporteur spécifique.
Ex : -transporteur de pyruvate de l’extérieur vers l’intérieur
-Transporteur de citrate de l’intérieur vers l’extérieur
Permettra le stockage de l’énergie (cf acides gras)
 milieu de la matrice mitochondriale différente de celui du cytoplasme
NAD+ et glucose -> composition trés différente
Outils d’étude :
- Fonctionnement d’une mitochondrie in vitro (mesure de la quantité
d’énergie produite par exemple)
- Fractionnement sub-mitochondrial
Les Ultrasons fournissent l’énergie pour léser les membranes
On fragmente les deux types de membrane (externe et interne)
Spontanément il y a vésiculisation
 vésicules « recélées » mais avec une polarité inversée
->la partie globulaire de l’ATP-synthase fait face au milieu
extérieur

Donc tout ce qui sera rajouté au milieu correspondra à la matrice mitochondriale
IV LA PYRUVATE DESHYDROGENASE :
Contexte :
Fin de la glycolyse
O2 dans le milieu
Pyruvate dans le cytoplasme
 transport dans la matrice (grâce au transporteur spécifique)
 puis pris en charge par un énorma complexe soluble dans la
matrice : La pyruvate déshydrogènase
CH3—CO—COO + H+ + CoEA—SH + NAD+
1) Décarboxylation
2) Déshydrogénation
 intervention du NAD+
 1 H venant du CoEA + 1 H+ (NAD+ -> NADH + H+)
 CO2 + NADH + H+ + CH3—COS—CoEA
Il s’agit d’une décarboxylation oxydative
Remarque : C6H12O6  6CO2 + 6H2O
Et ici il n y a que deux CO2 de produits.
« NADH + H+ » —> ce NADH alimente la chaine respiratoire
(2NADH + H+ + O2 —> NAD+ + 2H2O)
CH3—CO—S-CoEA (acétylCoA) est le substrat du cycle de Krebs (obtenu
également par la -oxydation des Acides Gras)
Carte de visite : (A CONNAITRE) Cf poly
Remarque : -ubiquitaire : tous les tissus sont concernés
-production CO2 : 2 sur les 6 que peut produire le glucose
apparaissent ici

V LE CYCLE DE KREBS, CYCLE DES ACIDES
TRICARBOXYLIQUES :
1) Réactions et enzymes du cycle de Krebs :
AcétylCoA Acide citrique (citrate) Acide cis acconitique
H—CH2—COS—CoA
-H2O
+ ——> CH2—COH—CH2 ——> CH2—C == CH
   <——   
Acide oxalo acétique COO- COO- COO- COO- C OO- COO-
CH2—C==O
COO- COO-
Isocitrate OH
 NAD+ NADH + H+ Acide cétoglutarique
——> CH2—CH—CH —————> -OOC—CH2—CH2—C==O
<——    
COO- COO- C OO- COO-
+
CO2
NAD+ NADH + H+ Succinyl-CoA
—————> -OOC—CH2—CH2—C==O + CO2
S—CoA
GDP + Pi GTP Succinat e
—————> -OOC—CH2—CH2—COO-
<——————
FAD FADH2 Fumarat e +H2O Malat e
—————> -OOC—CH==CH—COO- ———> -OOC—CH2—CH—COO-
<————— <——— 
OH
NAD+ NADH + H+ Acide oxalo-acétique
—————> -OOC—CH2—C==O
<————— 
COO-

Remarque : ¤Le citrate de Na+ est un anticoagulant
 grâce à ses charges négatives c’est un chélateur de CA++
 trés utilisé en hémostase
¤C’est la même enzyme qui catalyse les réactions 2 et 3
¤Acide alpha cétoglutarique = acide cétonique de l’acide
glutamique. Donc sur le plan de la nomenclature L’acide
glutamique est l’acide amino glutarique.
¤L’acide -cétoglutarique est traité de la meme manière que le
pyruvate par la pyruvate déshydrogénase (il existe une homologie)
¤Etape 6 : On remplace une liaison riche en énergie par une autre
liaison riche en énergie.
¤Toutes les enzymes du cycle de Krebs sont des enzymes solubles
dans la matrice mitochondriale sauf UNE :
 La succinate deshydrogenase qui fait partie
intégrante du complexe II de la chaine respiratoire (enzyme
membranaire dont une partie déborde dans la matrice.
¤L’étape 8 est une réaction d’ydratation.
2) BILAN DU CYCLE DE KREBS :
C2

-L’acetate est oxydé en CO2
 deux fois 2 CO2 produits = 4 CO2 plus les 2 CO2
précédemment produits, on retrouve les 6 CO2 issus du glucose
-3 NADH + 1 FADH2
 H qui seront injectés dans la chaîne respiratoire
-1 GTP
 Intervient dans le comptage des liaisons à haute énergie du bilan
final.