Biochimie Structurale 2
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- Arnaud Émond
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1 Biochimie Structurale 2 Simone Granon James Sturgis sturgis@ibsm.cnrs mrs.fr Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 1
2 Biochimie Structurale 2 La Biochimie Cellulaire (4+2) Le métabolisme Le couplage Les Protéines Structure et Purification Les Enzymes Cinétique Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 2
3 Biochimie Structurale 2 Examen Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 3
4 Biochimie Structurale 1 Rappel Les molécules de la vie... Les petits Glucides - Nucléotides Acide Aminés - Acides Gras Vitamines - et autres Les grands Polysaccharides - Acides Nucléiques Protéines - Lipides Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 4
5 Biochimie Structurale 1 Rappel Les molécules de la vie... Les petits Glucides - Nucléotides Acide Aminés - Acides Gras Vitamines - et autres Les grands Polysaccharides - Acides Nucléiques Protéines - Lipides Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 5
6 Biochimie Structurale 1 Rappel Les molécules de la vie... Les petits Glucides - Nucléotides Acide Aminés - Acides Gras Vitamines - et autres Les grands Polysaccharides - Acides Nucléiques Protéines - Lipides Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 6
7 Biochimie Structurale 1 Rappel Les molécules de la vie... Les petits Glucides - Nucléotides Acide Aminés - Acides Gras Vitamines - et autres Les grands Polysaccharides - Acides Nucléiques Protéines - Lipides Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 7
8 Biochimie Structurale 1 Rappel Les molécules de la vie... Les petits Glucides - Nucléotides Acide Aminés - Acides Gras Vitamines - et autres Les grands Polysaccharides - Acides Nucléiques Protéines - Lipides Pyridoxal Vitamine B6 Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 8
9 Biochimie Structurale 1 Rappel Les molécules de la vie... Les petits Glucides - Nucléotides Acide Aminés - Acides Gras Vitamines - et autres Les grands Polysaccharides - Acides Nucléiques Protéines - Lipides Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 9
10 Biochimie Structurale 2 La dynamique des molécules de la vie... Les conversions Les cinétiques Les catalyseurs Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 10
11 Les Conversions biologiques Sucre (maltose/saccharose ou amidon) + Eau + Levure Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 11
12 Les Conversions biologiques Sucre (maltose/saccharose ou amidon) + Eau + Levure Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 12
13 Les Conversions biologiques Sucre (maltose/saccharose ou amidon) + Eau + Levure Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 13
14 La chimie biologique Sucre (maltose/saccarose ou amidon) + Eau + Levure Maltose Saccarose Levure et eau Amidon Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 14
15 ... et si on regardait dans le flacon? Une production de gas carbonique... et d'alcool Maltose Saccarose Amidon Levure et eau La chimie organique CO 2 Ethanol Danger Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 15
16 file:///home/james/university/teaching_2005%252f6/biochimie_2/growthyeast-hr.qt... et si on regardait dans le flacon? Les cellules qui se divisent Les levures qui croissent sur les glucides... Td environ 60 minutes....mais aussi Philip Meaden Heriot-Watt University Edinburgh, Scotland and The MicrobeLibrary Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 16
17 ... et si on regardait dans le flacon? Une témperature qui augmente La maîtrise de ceci est important pour la qualité des vins et des bières......mais aussi Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 17
18 Une reaction chimique Glucide + levure > CO 2 + éthanol + 2 x levure + chaleur Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 18
19 Production de Biomasse Glucide + levure > CO 2 + éthanol + 2 x levure + chaleur Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 19
20 Couplage de Réactions D'une part: Utilisation du glucide comme fioul pour la cellule et production des déchets (Ethanol et Gas carbonique) D'autre part: Production de nouvelles cellules avec l'énergie derivée de l'utilisation du fioul. Deux processus couplés Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 20
21 Couplage de Réactions Catabolisme Utilisation de glucide comme fioul pour la cellule et production des déchets (Ethanol et Gas carbonique) Anabolisme Production de nouvelles cellules avec l'énergie derivée de l'utilisation du fioul. Deux processus couplés Métabolisme Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 21
22 ... et si on tue les cellules? Glucose + levure > CO 2 + éthanol + 2 x levure + chaleur Glucose + levure (mort) > CO 2 + éthanol + levure (mort) + 2 x chaleur Experience ancienne ( Hans et Eduard Buchner en 1897, poussée plus loin par Harden et Young en 1905 ) Le catabolisme est toujours possible Le métabolisme est de reglé. Le couplage entre anabolisme et catabolisme conserve l'énergie. Les composants du suc de levure sont capable de faire la chimie. Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 22
23 Catalystes Enzymes Les composants du suc de levure capable de catalyser les réactions chimiques sont les enzymes Ce sont des protéines souvent avec des cofacteurs ou co enzymes. Certaines protéines sont des catalystes impressionants Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 23
24 Liens entre Anabolisme et Catbolisme Catabolisme Anabolisme Petites molécules ATP NAD(P)H Utilisation de fiouls Fabrication des molécules de la vie Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 24
25 ATP l'argent comptant de la cellule C'est quoi cette molécule? Pourquoi est elle si utile? Comment est stockée l'énergie? Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 25
26 ATP l'argent comptant de la cellule C'est quoi cette molécule? Pourquoi elle est si utile? Comment est stockée l'énergie? Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 26
27 ATP l'argent comptant de la cellule C'est quoi cette molécule? Pourquoi elle est si utile? Comment est stockée l'énergie? ADP~P Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 27
28 ATP l'argent comptant de la cellule C'est un véritable argent pour la cellule ADP + H + + P i ATP + H 2 O G ' = 29,2 kj mol 1 Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 28
29 Couplage et thermodynamique Le couplage d'une réaction favorable avec une réaction défavorable rend la réaction défavorable possible. A B 1er réaction favorable A >B C D 2ème réaction favorable C >D Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 29
30 Couplage et thermodynamique Le couplage d'une réaction favorable avec une réaction défavorable rend la réaction défavorable possible. A B 1er réaction favorable A >B D C 2ème réaction défavorable D >C Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 30
31 Couplage et thermodynamique Le couplage d'une réaction favorable avec une réaction défavorable rend la réaction défavorable possible. A B 1er réaction favorable A >B D C 2ème réaction défavorable D >C A + D B + C Les deux réactions couplées Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 31
32 ATP et couplage Le couplage d'une réaction favorable avec une réaction défavorable rend la réaction défavorable possible. Glucide Ethanol + CO 2 1er réaction favorable A >B ADP + Pi ATP 2ème réaction défavorable D >C Glucide + ADP +Pi Ethanol + ATP + CO 2 Les deux réactions couplées Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 32
33 ATP et couplage Catabolisme Le couplage d'une réaction favorable avec une réaction défavorable rend la réaction défavorable possible. Macromolécules Petites molécules 1er réaction favorable A >B ADP + Pi ATP 2ème réaction défavorable D >C Macromolécules + ADP + Pi Les deux réactions couplées Petites molécules + ATP Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 33
34 ATP et couplage Anabolisme Le couplage d'une réaction favorable avec une réaction défavorable rend la réaction défavorable possible. Petites molécules Macromolécules 1er réaction favorable A >B Petites molécules + ATP ATP ADP + Pi 2ème réaction défavorable D >C Les deux réactions couplées Macromolécules + ADP + Pi Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 34
35 NAD(P)H le pouvoir réducteur C'est quoi cette molécule? Pourquoi elle est si utile? Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 35
36 NAD(P)H le pouvoir réducteur C'est quoi cette molécule? Pourquoi elle est si utile? Biochimie Structurale 2.1 James Sturgis 36
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