03 Métabolisme du glycogène Flashcards
Quelle est la structure chimique du glycogène ?
➡️ Polymère de glucose avec :
* Liaisons α-1,4 pour les chaînes linéaires.
* Liaisons α-1,6 tous les 8-12 résidus pour les ramifications.
Quels organes principaux gèrent le métabolisme du glycogène et quels sont leurs rôles ?
➡️ Foie : Stocke et libère du glucose pour maintenir la glycémie.
➡️ Muscles : Stocke du glycogène pour son propre usage énergétique.
Pourquoi le glycogène est-il une forme de stockage avantageuse par rapport au glucose libre ?
➡️ Dense, compact, et sans impact sur le potentiel osmotique des cellules (contrairement au glucose libre).
Dans quels contextes la glycogénogenèse et la glycogénolyse sont-elles actives ?
➡️ Glycogénogenèse : Postprandial (glycémie élevée, insuline).
➡️ Glycogénolyse : Jeûne, effort physique (glycémie basse, glucagon/adrénaline).
Quelles sont les étapes principales de la glycogénogenèse ?
➡️
1. Glucose → G6P (hexokinase/glucokinase, consomme 1 ATP).
2. G6P → G1P (phosphoglucomutase).
3. G1P → UDP-glucose (UDP-glucose pyrophosphorylase, consomme 1 UTP).
4. UDP-glucose ajouté à la chaîne de glycogène (glycogène synthase).
5. Formation de ramifications (enzyme branchante).
Quelle enzyme catalyse la formation des liaisons α-1,6 et quel est son rôle ?
➡️ Enzyme branchante : Coupe une chaîne α-1,4 et la transfère pour former une liaison α-1,6, créant une ramification.
Quel est le coût énergétique pour ajouter un glucose au glycogène ?
➡️ 2 ATP équivalents :
1. 1 ATP pour G6P.
2. 1 ATP pour régénérer l’UTP à partir de l’UDP.
Quelle enzyme amorce la glycogénogenèse si le stock de glycogène est nul ?
➡️ La glycogénine, qui forme une amorce en fixant les premiers résidus de glucose.
Quelles sont les étapes principales de la glycogénolyse ?
➡️
1. Glycogène → G1P (glycogène phosphorylase, utilise Pi).
2. G1P → G6P (phosphoglucomutase).
3. Foie : G6P → Glucose (glucose-6-phosphatase).
Muscles : G6P entre dans la glycolyse pour produire de l’énergie.
Quelle est la fonction de la glycogène phosphorylase ?
➡️ Coupe les liaisons α-1,4 à l’extrémité non réductrice, libérant du G1P.
➡️ Nécessite la vitamine B6 comme cofacteur.
Que deviennent les liaisons α-1,6 lors de la glycogénolyse ?
➡️ Les enzymes débranchantes :
1. Transfèrent un groupe de 3 glucoses à une autre chaîne.
2. Coupent la liaison α-1,6 pour libérer un glucose libre.
Pourquoi les produits finaux de la glycogénolyse diffèrent entre le foie et les muscles ?
➡️ Le foie possède la glucose-6-phosphatase, permettant la libération de glucose dans le sang.
➡️ Les muscles utilisent directement le G6P pour produire de l’énergie via la glycolyse.
Comment l’insuline régule-t-elle le métabolisme du glycogène ?
➡️
1. Active la glycogène synthase (stockage).
2. Inhibe la glycogène phosphorylase (dégradation).
3. Favorise la glycogénogenèse.
Comment le glucagon et l’adrénaline stimulent-ils la glycogénolyse ?
➡️ Via l’activation de l’AMPc, qui :
1. Active la glycogène phosphorylase.
2. Inhibe la glycogène synthase.
Quel est le rôle du calcium dans la régulation de la glycogénolyse musculaire ?
➡️ Calcium (libéré lors de la contraction musculaire) active la glycogène phosphorylase pour fournir rapidement de l’énergie.
Pourquoi la glycogénogenèse et la glycogénolyse ne peuvent-elles pas être actives simultanément ?
➡️ Les mécanismes hormonaux et allostériques opposent leurs régulations pour éviter des cycles futiles.
Quelle est la relation entre la glycogénolyse et la glycolyse dans les muscles ?
➡️ G6P issu de la glycogénolyse entre directement dans la glycolyse pour produire de l’énergie.
Comment le glycogène contribue-t-il au maintien de la glycémie pendant le jeûne ?
➡️ Le glycogène hépatique est dégradé en glucose, qui est libéré dans le sang pour maintenir un taux normal.
Quelle est la relation entre le métabolisme du glycogène et la néoglucogenèse ?
➡️
1. Glycogénolyse : Première ligne de défense pour fournir du glucose.
2. Néoglucogenèse : Prend le relais lorsque les réserves de glycogène sont épuisées.
Quelle est l’efficacité énergétique de la glycogénolyse par rapport à la glycogénogenèse ?
- Glycogénolyse : Produit 3 ATP par G6P (glycolyse).
- Glycogénogenèse : Consomme 2 ATP par glucose stocké.
Pourquoi la glycogénolyse musculaire ne peut-elle pas augmenter la glycémie ?
➡️ Les muscles manquent de glucose-6-phosphatase et ne peuvent pas exporter le glucose dans le sang.
Pourquoi le foie possède-t-il la glucose-6-phosphatase ?
➡️ Permet de convertir G6P en glucose libre pour la libération dans le sang.
Quelles seraient les conséquences d’une mutation affectant l’enzyme branchante ?
➡️ Glycogène moins ramifié :
1. Moins dense, stockage limité.
2. Mobilisation moins efficace.
Pourquoi les athlètes doivent-ils maximiser leurs réserves en glycogène avant une compétition ?
➡️ Le glycogène est une source d’énergie rapide et efficace, essentielle pour les efforts prolongés.
Expliquez l’importance de la fenêtre anabolique pour la glycogénogenèse post-entraînement.
➡️
* Après l’effort, les réserves de glycogène sont déplétées.
* La sensibilité à l’insuline augmente, favorisant un stockage rapide des glucides consommés.
Pourquoi la glycogénolyse est-elle plus rapide que la glycogénogenèse ?
➡️
* Nécessite moins d’énergie.
* Réactions spontanées (utilise Pi au lieu d’ATP).
Pourquoi les muscles ne partagent-ils pas leurs réserves de glycogène avec le reste du corps ?
➡️ Absence de glucose-6-phosphatase : Le glucose ne peut pas quitter les cellules musculaires.
Quel est le coût énergétique du cycle de Cori ?
➡️ La néoglucogenèse hépatique consomme 6 ATP pour reformer du glucose, alors que la glycolyse anaérobie ne produit que 2 ATP par glucose.
