Cours de Biochimie 2 Chapitre II : Biochimie Mtabolique

1. Rappel en Bionergtique Thermodynamique Aspect Enzymatique Oxydorduction

2. La chane respiratoire mithocondriale (CRM) Les diffrents complexes Thorie chimio-osmotique Bilans nergtiques

3. Le mtabolisme

3.1. Le mtabolisme des glucides Voie dEmbden-Meyerhof : la glycolyse Ractions Bilan nergtique Les sources de glucose Rgulation Devenir du pyruvate

La glycognognse La noglucognognse

3.2. Le cycle de Krebs Les ractions Le bilan nergtique

3.3. Le mtabolisme des lipides La -oxydation des acides gras Activation Transport Etapes de la dgradation Bilans energtiques Cas particuliers

La voie de Wakil Formation du palmitate Dsaturations

Formation des Triglycrides

3.4. Le mtabolisme des protines Dgradation des acides amins Dsamination oxydative Transamination Cycle de lure Dgradation du squelette carbon

Synthses de certains acides amins

Quelques sites : http://ww.snv.jussieu.fr/bmedia/ http://www.gwu.edu/~mpb/index.html http://fr.wikibooks.org/wiki/Les_principales_voies_du_m%C3%A9tabolisme#La_cha.C3.AEne_respiratoire

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

3 / 16

N

NN

N

NH2

O

OHOH

CH2

O

P

O

P

O

O

HO O

HO

CH2

CHOH

CHOH

CHOH

CH2

N

NN

NH

O

O

H3C

H3C

FAD

CH2

HN

NH

N

NH

O

O

H3C

H3C

FADH2

N

N N

N

NH2

O

OHOH

CH2OPO

OH

O

P

OH

O OO

OHOH

CH2 N

CONH2

+

NAD+

N

CONH2

NADH + H+

O

OOH

CH2

NADP+ - NADPH + H+

P OHO

OH

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

4 / 16

N

N N

N

NH2

O

OHO

CH2OPO

OH

O

P

OH

O O CH2

Co-enzyme A

P OHO

OH

C CHOH

CH3

CH3

CO NH CH2 CH2 CO NH CH2 CH2 SH

acide panthothnique

-mercaptothylamine

N

N N

N

NH2

O

OHOH

CH2OPOPOPHO

O

OH

OO

OH OH

AMP

ADP

ATP

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

5 / 16

Les complexes de la chane respiratoire mitochondriale

Composition des complexes de la chane de transport dlectrons

Complexe protomres masse molaire(kDa) Composants

complexe I : NADH-coenzyme Q

oxydorductase 25 800 1 FMN22 24 atomes Fe - S

dans 5 8 centres

complexe II : succinate-coenzyme Q

oxydorductase 4 125 1 FAD7 8 atomes Fe - S dans

3 centrescytochrome b

complexe III : coenzyme Q-cytochrome c

oxydorductase 8

2 centres Fe - Scytochrome b560cytochrome b566cytochrome c1

complexe IV : cytochrome c oxydase 12 220

cytochrome acytochrome a32 ions cuivre

Complex I NADH + H+ FMN Fe2+S CoQ

NAD+ FMNH2 Fe3+S CoQH2

Complex II Succinate FAD Fe2+S CoQ

Fumarate FADH2 Fe3+S CoQH2 Complex III CoQH2 cyt b ox Fe2+S cyt c1 ox cyt c red

CoQ cyt b red Fe3+S cyt c1 red cyt c ox

Complex IV cyt c red cyt a ox cyt a3 red O2

cyt c ox cyt a red cyt a3 ox 2 H2O

ATPase (complexe V)

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

6 / 16

La CRM : les complexes et les lments mobiles Le gradient de protons Les bilans nergtiques de la CRM

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

7 / 16

Les ractions de la Glycolyse

Bilans nergtiques de la glycolyse

Valeurs des enthalpies libres standards et physiologiques des ractions de la glycolyse

G0 G Raction kJ.mol-1

1 -16,7 -33,5 2 +1,7 -2,5 3 -14,2 -22,2 4 +23,9 -1,3 5 +7,6 +2,5 6 +12,6 -3,4 7 -37,6 +2,6 8 +8,8 +1,6 9 +3,4 -6,6 10 -62,8 -33,4

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

8 / 16

Fructose et Galactose : autres sources de glucose pour la glycolyse

La glycognolyse

Rgulation, de la phosphorylase

Bilan de la glycognolyse

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

9 / 16

Rgulation de la glycolyse

Fermentation lactique et son bilan nergtique Fermentation alcoolique

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

10 / 16

Dcarboxylation oxydative du pyruvate Rgulation de la PDH

Les navettes

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

11 / 16

Rgulation de la glucognognse

Glucognognse

Noglucognognse

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

12 / 16

Les ractions du cycle de Krebs

Valeurs des enthalpies libres standards des ractions du cycle de Krebs Raction G0

kJ.mol-1 1 -32,2 2 +6,3 3 -20,9 4 -33,5 5 -2,9 6 0,0 7 -3,8 8 +29,7

Description de la raction 4 du cycle de Krebs

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

13 / 16

Bilan nergtique du cycle de Krebs

Bilan nergtique de la Glycolyse et du Cycle de Krebs

Rgulation du cycle de Krebs

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

14 / 16

Activation des acides gras

Transport Carnitine Hlice de Lynen Bilan nergtique de la -oxydation des acides gras

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

15 / 16

Navette citrate

Etapes de la synthse des acides gras

Bilan de la synthse du palmitate

BIOCHIMIE 2 / L2 SV-STU

16 / 16

Dgradation du groupement amine des acides amins

Cycle de lUre Elimination de lure

Dgradation du squelette carbon Schma des voies de synthse des acides amins