03 NGG Flashcards
Qu’est-ce que la néoglucogenèse ?
Synthèse de glucose à partir de précurseurs non glucidiques (lactate, acides aminés, glycérol).
Quels sont les organes principaux où se déroule la néoglucogenèse ?
Principalement le foie et, dans une moindre mesure, les reins.
Quels sont les substrats de la néoglucogenèse ?
Lactate, glycérol, acides aminés (alanine, glutamine).
Pourquoi la néoglucogenèse est-elle cruciale pour le cerveau et les hématies ?
- Cerveau : Organe gluco-dépendant.
- Hématies : Dépendent de la glycolyse car elles n’ont pas de mitochondries.
Dans quel contexte métabolique la néoglucogenèse est-elle activée ?
En période de jeûne ou de stress métabolique (ex. exercice intense), lorsque les réserves de glycogène sont épuisées.
Quels sont les trois contournements des étapes irréversibles de la glycolyse dans la néoglucogenèse ?
Etapes 1, 3 et 10 de la glycolyse.
Contournement :
1. Pyruvate → PEP via pyruvate carboxylase et PEP carboxykinase.
2. Fructose-1,6-bisphosphate → Fructose-6-phosphate via fructose-1,6-bisphosphatase.
3. Glucose-6-phosphate → Glucose via glucose-6-phosphatase.
Quelle enzyme catalyse la conversion du pyruvate en oxaloacétate ?
Pyruvate carboxylase.
Quel est le rôle de la fructose-1,6-bisphosphatase ?
Déphosphoryle le fructose-1,6-bisphosphate en fructose-6-phosphate, une étape clé de la néoglucogenèse.
Quelle enzyme catalyse la dernière étape de la néoglucogenèse ?
Glucose-6-phosphatase (uniquement dans le foie et les reins).
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C’est pour cette raison que seuls foie et reins peuvent jouer un rôle de “transport”, et ne pas garder pour lui les ressources. Car ce sont les seuls à faire ces réactions qui permet au glucose de sortir de la cellule
Quels sont les deux hormones principales qui régulent la néoglucogenèse ?
- Glucagon : Active la néoglucogenèse.
- Insuline : Inhibe la néoglucogenèse.
Comment l’AMP affecte-t-il la néoglucogenèse ?
L’AMP, marqueur d’un faible niveau énergétique, inhibe la néoglucogenèse pour privilégier des voies productrices d’ATP.
Pourquoi la néoglucogenèse et la glycolyse ne se déroulent-elles pas simultanément ?
Ce sont des voies antagonistes. La régulation hormonale et allostérique garantit que l’une est active lorsque l’autre est inhibée.
Quel est le rôle de la fructose-2,6-bisphosphate dans la régulation ?
- Active la glycolyse (PFK1).
- Inhibe la néoglucogenèse (fructose-1,6-bisphosphatase).
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Ce mécanisme garantit une régulation exclusive : en présence de F2,6BP (indicateur d’un excès de glucose), la cellule favorise la glycolyse pour consommer le glucose disponible et bloque la néoglucogenèse, évitant un cycle futile.
Décris le cycle de Cori.
- Lactate produit par les muscles via la glycolyse anaérobie.
- Transporté au foie.
- Converti en glucose via la néoglucogenèse.
- Glucose retourné aux muscles pour la glycolyse.
Comment le glycérol entre-t-il dans la néoglucogenèse ?
- Glycérol → Glycérol-3-phosphate via glycérol kinase.
- Glycérol-3-phosphate → DHAP via glycérol-3-phosphate déshydrogénase.
- DHAP entre dans la néoglucogenèse.
Quel est le coût énergétique de la néoglucogenèse pour produire une molécule de glucose ?
- 4 ATP, 2 GTP (6 équivalents ATP).
- 2 NADH,H⁺.
Quels acides aminés sont impliqués dans la néoglucogenèse et via quelles enzymes ?
- Alanine → Pyruvate (via ALAT).
- Glutamine → Malate (via la glutaminase).
- Asparagine → Oxaloacétate (via ASAT).
Pourquoi la néoglucogenèse est-elle considérée comme coûteuse ?
Nécessite 6 ATP alors que la glycolyse n’en produit que 2 en condition anaérobie.
Pourquoi la néoglucogenèse est-elle essentielle en cas d’hypoglycémie sévère ?
Elle maintient la glycémie pour alimenter les organes vitaux, notamment le cerveau.
Pourquoi la néoglucogenèse est-elle particulièrement active dans le foie en période de jeûne ?
Le foie possède les enzymes spécifiques comme la glucose-6-phosphatase, permettant de libérer le glucose dans le sang.
Comment la néoglucogenèse interagit-elle avec le cycle de Krebs ?
- Oxaloacétate, produit du cycle de Krebs, est utilisé dans la néoglucogenèse.
- Une régulation fine entre les deux voies est nécessaire en période de jeûne.
Quels seraient les impacts métaboliques d’une inhibition de la fructose-1,6-bisphosphatase ?
Bloque la néoglucogenèse, causant une hypoglycémie sévère et irréversible sans apport externe de glucose.
Quels sont les avantages métaboliques d’utiliser le lactate pour la néoglucogenèse dans le foie ?
Recycle le lactate pour éviter son accumulation (acidose) et garantit un apport constant en glucose.
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Prévention de l’accumulation de lactate :
* Lorsqu’il y a un excès de lactate (par exemple, lors d’un effort intense en anaérobie), il peut s’accumuler dans les tissus.
* Cela entraîne une diminution du pH local (acidose lactique), ce qui altère les fonctions cellulaires.
Éviter l’acidose :
* L’acidose n’est pas causée directement par le lactate mais par les ions H⁺ produits lors de la glycolyse.
* La formation de lactate à partir du pyruvate consomme un H⁺, ce qui limite temporairement l’acidose locale. Mais si le lactate n’est pas éliminé ou recyclé (par la néoglucogenèse, par exemple), les H⁺ continuent de s’accumuler.
Comment une carence enzymatique dans la néoglucogenèse peut-elle provoquer une hypoglycémie persistante ?
Les substrats non glucidiques (lactate, AA, glycérol) ne peuvent être convertis en glucose, limitant l’approvisionnement en glucose.
Pourquoi la néoglucogenèse est-elle une voie de survie ?
Assure un apport énergétique aux organes gluco-dépendants (cerveau, hématies) en période de déficit glucidique.
Quels seraient les impacts pour un marathonien en cas de stimulation excessive de la néoglucogenèse ?
- Épuisement des réserves en ATP.
- Dégradation musculaire (mobilisation excessive des AA).
- Moindre efficacité énergétique comparée à l’oxydation des glucides/lipides.
Pourquoi le lactate n’est-il pas directement converti en glucose dans les muscles ?
Les muscles ne possèdent pas l’enzyme glucose-6-phosphatase nécessaire pour libérer le glucose dans le sang.
Quels substrats utilisent les muscles pour la glycolyse lors d’un effort prolongé ?
Glucose issu du glycogène musculaire ou du glucose sanguin (issu de la néoglucogenèse).
En quoi la néoglucogenèse participe-t-elle à l’homéostasie glucidique ?
Maintient la glycémie en période de jeûne en produisant du glucose à partir de substrats non glucidiques.