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Biochimie métabolique (métabolisme). Examens 2013

Le métabolisme englobe un ensembles de réactions d'anabolisme et de catabolisme de molécules biologiques dont les lipides, les sucres et les protéines.


Examen de Biochimie métabolique (métabolisme), niveau S4, 2013, Faculté des Sciences-Semlalia, Université Cadi Ayyad, Marrakech, Maroc. Durée: 90 minutes

Examen 2, Juin 2013 (Réponses brèves )


Exercice 1/ (4 points)

On considère les 3 courbes (C) ci dessous représentant l'activité acétyl-SCoA carboxylase:

Lipides . Acétyl-SCoA carboxylase
1- (1 point): Ecrire la réaction catalysée par cette enzyme: formule, noms des produits et des réactifs..
2- (0,5 point): Comment sera l'activité de l'enzyme de la courbe 2?
3- (3 points):
3a- (0,5 point): Quelle conclusion pouvez vous en déduire (2 lignes maximum)?
3b- (2 points): Faire un schéma simple qui montre l'effet du citrate et de Pi sur l'activité de l'acétyl-SCoA carboxylase (par exemple

le schéma de la régulation de la pyruvate déshydrogénase).

Exercice 2/

I. On considère la réaction I où l'acyl-SCoA est saturé.

Acyl-SCoA + A + B + C --> aA + cC + 6X (a et c désignent des chiffres)

L'analyse des X montre que 5 (cinq) sont marqués 18O-C1-X.

1. (1,5 points): Donner dans l'ordre les noms complets (pas d'abréviations) de A, B, C et X.

2. a. (2 points): Justifier par une réaction simple avec formules la raison de la présence de 18O sur C1-X.

b. (1 point): Expliquer quelle est la position sur l'acyl-SCoA du produit X non marqué avant sa libération (2 lignes maximum).

3. (2 points): Remplacer toutes les inconnues de la réaction I par leur nom et donner son équation globale équilibrée (utiliser les abréviations).

4. (1 point): Quel est le bilan énergétique de la réaction I?

II. Le produit X s'engage dans une autre voie métabolique conduisant à la formation du 3-hydroxybutyrate. Ce dernier se transforme selon le schéma suivant:

hydroxybutyrate (métabolisme lipides)

1. (4 points): Compléter

a- Les 3 cases vides par les des produits correspondants.
b-
Les pointillés (a-a', b-b' et enzyme 3) par le nom ou la formule.

2. (3 points):

a- Donner l'équation globale de l'oxydation totale du 3-hydroxybutyrate.

b- Quel est le bilan énergétique de cette oxydation?

3. (2,5 points):

a- Dans quels tissus et dans quel compartiment cellulaire se déroule cette série de réactions?.

b- Dans quelles conditions physiologiques le composé X s'engage dans cette voie métabolique?


Réponses brèves

Avertissement: Les éléments d'information ci joints ne peuvent constituer les réponses complètes aux questions posées, considérant d'éventuels manques de précisions que le responsable de l'épreuve pourrait fournir suite à la demande des étudiants.

Exercice I.

1. CH3-CO-SCoA + ATP + CO2 --> HOOC-CH2-CO-SCoA + ADP + Pi.

substrat: Acétyl-SCoA -- produit: Malonyl-SCoA

2. Activité moyenne

3.a- Citrate = activateur, Phosphorylation = inhibition.

b- Schéma
Métabolisme. Régulation enzymatique


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Exercice II

I.1.

A: Flavine adénine dinucléotide, B: Molécule d'eau, C: Nicotinamide adénine dinucléotide, X: Acétyl-SCoA

I.2.a.

R-CH=CH-CO-SCoA + H2 18O --> R-CH 18OH-CH2-CO-SCoA

I.2.b. AcétylCoA non marqué et occupe le C1 de l'acyl. Il sera libéré au premier tour. H2 18O apporte le marquage des 5 unités acétyl-SCoA.

I.3. Equation globale:

CH3-(CH2)10-CO-SCoA + 5 FAD + 5 H2O + 5 NAD+ 5 HSCoA -->

6 Acétyl-SCoA + 5 FADH2 + 5 NADH2.

I.4. 25 ATP.

II.1.

Béta hydroxybutyrate --> Acéoacétate --> Acétoacétyl-SCoA -->2 Acétyl-SCoA, Enz 3 = Thiolase, a = Nicotinamide dinucléotide oxydé, a' = NADH2, b = OOC-(CH2)2-CO-SCoA, b' = succinate

II.2.

a. 3-hydroxybutyrate + Succinyl-CoA + 7 NAD+ + 2 FAD+ + 2 GDP+ 4 H2O -->

Succinate + 7 NADH2 + 2 FADHE + 2 GTP + 4 CO2

b. 27

II.3. a: Tissu périphérique dans les mitochondries

b: Jeune prologé, mauvaise utilisation du glucose.


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