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Séance de cours

Chaîne de transport électronique: Pompes à protons et Coenzyme Q

Dans cours

CH-313: Chemical biology

Chemical Biology is an interdisciplinary field using chemical principles and techniques to analyse and manipulate biological systems. It relies on small-molecule chemicals to gain an in-depth understanding of biology, and provides new tools and products ra ...

Description

Cette séance de cours couvre la chaîne de transport d'électrons (ETC) dans les mitochondries, en se concentrant sur les pompes à protons impliquées dans les complexes I, III et IV. Il traite également du rôle de la Coenzyme Q dans le transport des électrons et de ses fonctions de biologie chimique.

Enseignant·e·s (2)

Rudolf Hovius

Yimon Aye

Source officielle

Proximité ontologique

Biologie

Biologie cellulaire: Métabolisme

Concepts associés (32)

Chaîne de transport d'électrons

redresse=1.75|vignette| Schéma d'une membrane de thylakoïde montrant la chaîne formée par le , la plastoquinone, le complexe , la plastocyanine, le et la réductase assurant les réactions de la photosynthèse dépendantes de la lumière, couplée à l'ATP synthase par un gradient de concentration de protons dans le cadre d'un processus global appelé photophosphorylation. redresse=1.75|vignette|Schéma d'une matrice mitochondriale montrant les complexes à de la chaîne respiratoire, couplés à l'ATP synthase par un gradient de concentration de protons dans le cadre d'un processus global appelé phosphorylation oxydative.

Respiration cellulaire

redresse=2|vignette|Schéma de principe de la phosphorylation oxydative dans une mitochondrie illustrant l'intégration du cycle de Krebs avec la chaîne respiratoire, et le couplage de celle-ci avec l'ATP synthase au moyen d'un gradient électrochimique issu d'un gradient de concentration de protons à travers la membrane mitochondriale interne. La respiration cellulaire est l'ensemble des processus du métabolisme cellulaire convertissant l'énergie chimique contenue dans le glucose en adénosine triphosphate (ATP).

Coenzyme Q10

framed|Figure 1 : Structure chimique des ubiquinones. n peut varier de 6 à 10 et forme une chaîne polyisoprénique. La coenzyme Q (CoQ, ou plus simplement Q), également connue sous le nom d’ubiquinone, est une 1,4-Benzoquinone pour laquelle Q fait référence au groupe quinone et 10 au nombre d'unités isopréniques dans sa chaîne latérale. Cette substance, semblable à une vitamine liposoluble, est présente dans la plupart des cellules eucaryotes, essentiellement dans les mitochondries, où elle participe à la chaîne respiratoire dans le cadre de la respiration cellulaire aérobie.

ATP synthase

L'ATP synthase (EC 7.1.2.2) est un complexe protéique enzymatique qui se trouve dans les crêtes mitochondriales, la membrane des thylakoïdes, et la membrane plasmique des bactéries et des archées. Le rôle de cette protéine membranaire est de synthétiser l'adénosine triphosphate (ATP) à partir du gradient électrochimique de protons entretenu par la chaîne respiratoire et d'adénosine diphosphate (ADP), ainsi que de phosphate inorganique (Pi), selon la réaction suivante : ADP + Pi → ATP.

Gradient électrochimique

Pour traverser la membrane d'une cellule, un ion est soumis à un gradient électrochimique (ou driving force en anglais), qui s'exprime par la différence entre le potentiel de membrane (Vm) de la cellule et le potentiel d'équilibre de l'ion considéré (Eion). Le flux net d'une espèce ionique au travers de ses propres canaux est proportionnel à ce gradient électrochimique. Si (Vm-Eion)>0 alors le flux net est sortant. Si (Vm-Eion)

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Explore le métabolisme microbien, en mettant l'accent sur la production d'énergie, la production de biomasse, les réactions redox et les porteurs d'électrons.

Chaîne de transport électronique: Chimie et biologie sous-jacentes

Explore les processus de la chaîne de transport électronique et de la phosphorylation oxydative, en mettant l'accent sur la chimie et la biologie derrière la production d'énergie.

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