Université des Antilles et de la Guyane

Université des Antilles et de la Guyane
nom :
UFR Sciences Exactes et Naturelles Prénom :
SV2 - UE BC4 - Epreuve de Biochimie métabolique Mme LAURENT
Examen - 45 mn - 8 points/20 - Mai 2005
coin
Calculatrice interdite QUESTION A ( 10 mn )
( 2 points ) Le pyruvate est le métabolite carrefour du métabolisme glucidique. Parmi
les voies métaboliques de la cellule animale : Dégradation aérobie du
glucose, Glycolyse anaérobie, Métabolisme des acides aminés,
Néoglucogenèse, choisir les enzymes / Glutamate-pyruvate transaminase,
complexe pyruvate déshydrogénase, lactate déshydrogénase, pyruvate
carboxylase / et les cofacteurs nécessaires / ATP, Biotine, CoASH , FAD,
lipoate, NAD+, NADH,H+ , PLP, TPP / pour la synthèse à partir du pyruvate
de l'acétyl-CoA, de l'alanine, du lactate et de l'oxaloacétate. - Ecrire les réactions.
- Sachant que le pyruvate est marqué par du 14C en position 1, suivre la
radioactivité.
QUESTION B ( 15 mn )
( 2 points ) - Ecrire la réaction de phosphorylation du fructose-6-phosphate.
- Calculer la variation d'enthalpie libre standard de cette réaction.
- Conclure.
On donne :
?G'o d'hydrolyse de l'ATP en ADP = - 30 kJ/mol
?G'o d'hydrolyse de la liaison ester phosphate en C1 du fructose 1,6-
biphosphate = - 16,3 kJ/mol
QUESTION C ( 20 mn )
( 4 points ) Des hépatocytes isolés de foie de rat nourri synthétisent des acides gras
à partir de [2-14C] lactate comme précurseur. - Montrer le suivi de la radioactivité sur l'hypothèse de formation du
caproyl-CoA (C6).
- Pourquoi n'utilise-t-on pas le 14CO2 comme marqueur radioactif ?
- Ecrire l'équation globale de synthèse de l'acide palmitique.
-
Question C, répondre au dos de la feuille réponse
________________________ |QUESTION A ( 10 mn ) ( 2 points ) |
|Dégradation aérobie du glucose |
| |
|Complexe pyruvate déshydrogénase |
|CH3-CO-14COO- |
|CH3-CO-SCoA + 14CO2 |
|Pyruvate HSCoA NAD+ NADH,H+ Acétyl-CoA |
|(FAD, Lipoate, TPP) |
|Glycolyse anaérobie |
| |
|Lactate déshydrogénase |
|CH3-CO-14COO- |
|CH3-CHOH-14COO- |
|NADH,H+ NAD+ Lactate |
|Métabolisme des acides aminés |
| |
|Glutamate-pyruvate transaminase |
|CH3-CO-14COO- |
|CH3-CH-NH2-14COO- |
|( PLP ) |
|COO--CH2-CH2-CH-COO- COO--CH2-CH2-CO-COO- |
|| |
|glutamate NH2 alpha-cétoglutarate |
|Néoglucogenèse |
|Pyruvate carboxylase |
|CH3-CO-14COO- + CO2 |
|COO--CH2-CO-14COO- |
|ATP+H2O ( Biotine ) ADP+Pi Oxaloacétate |
|QUESTION B ( 15 mn ) ( 2 points ) |
|Réactions de Phosphorylation du fructose-6-phosphate : réactions couplées |
| |
|Fructose-6-Phosphate + Pi Fructose-1-6-biphosphate |
|+ H2O |
|ATP + H2O ADP + |
|Pi |
|________________________________________________________________ |
|Fructose-6-Phosphate + ATP Fructose-1-6-biphosphate |
|+ ADP |
|Variation d'enthalpie libre |
|Conclusion |
| |
|?Go = - 30+16,3 = - 13,7 kJ/mol Réaction exergonique en faveur de la |
|formation du |
|Fructose-1-6-biphosphate | |QUESTION C ( 20 mn ) ( 4 points ) |
|Formation d'acétyl-CoA : |
|Lactate déshydrogénase Complexe pyruvate déshydrogénase |
|CH3-14CHOH-COO- CH3-14CO-COO- |
|CH3-14CO-SCoA |
|Lactate NAD+ NADH,H+ Pyruvate HSCoA |
|CO2 Acétyl-CoA |
| |
|Acétyl-CoA carboxylase |
|Formation de malonyl-CoA : CH3-14CO-ScoA + CO2 -OOC-CH2-14CO-SCoA|
| |
|ATP+H2O ADP+Pi |
|(biotine) |
| |
|Transport de l'acétyl-CoA et du malonyl-CoA de la mitochondrie vers le cytosol |
|par l'ACP (acyl carrier protein): |
|Acétyl-CoA transacétylase |
|Acétyl-CoA + ACP-SH Acétyl-ACP + CoA-SH |
| |
|Malonyl-CoA transacétylase |
|Malonyl-CoA + ACP-SH Malonyl -ACP + CoA-SH |
| |
|1° tour |
|CH3-14CO-S-ACP -OOC-CH2-14CO-S-ACP |
|Acétyl-ACP Malonyl -ACP |
|CO2 + HSACP |
|?-cétoacyl |
|ACP-synthétase |
| |
|CH3-14CO-CH2-14CO-S-ACP |
|Acéto-acétyl-ACP |
|NADPH+H+ |
|?-cétoacyl |
|ACP-réductase NADP+ |
| |
|CH3-14CHOH-CH2-14CO-S-ACP |
|?-hydroxybutyryl-ACP |
|2°tour |
|?-déhydroacyl-ACP |
|déshydrogénase H2O |
| |
|CH3-14CH = CH -14CO-S-ACP |
|?-déhydroacyl-ACP |
| |
|NADPH+H+ |
|déhydroacyl-ACP |
|réductase NADP+ |
| |
| |
| |
|CH3-14CH2-CH2 -14CO-S