8eme cours: 14 oct
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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—COS—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—COS—CoA -H2O ——> CH2—COH—CH2 ——> CH2—C == CH <—— COO- COO- COOCOO- C OO- COO- + Acide oxalo acétique CH2—C==O COO- COO- Isocitrate ——> <—— OH CH2—CH—CH COO- COO- C OO- NAD+ NADH + H+ —————> GDP + Pi GTP —————> <—————— NAD+ NADH + H+ Acide cétoglutarique —————> -OOC—CH2—CH2—C==O COO+ CO2 Succinyl-CoA -OOC—CH2—CH2—C==O + CO2 S—CoA 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.
