03 Voie des pentoses, fructose, galactose Flashcards
Quelle est la réaction globale de la voie des pentoses phosphates ?
G6P + 2 NADP⁺ + H₂O → Ribulose-5-P + 2 NADPH + CO₂
Quels sont les deux principaux produits de la voie des pentoses phosphates ?
- NADPH : Protection contre le stress oxydatif et biosynthèse lipidique.
- Ribose-5-P : Synthèse des acides nucléiques (ADN, ARN).
Pourquoi la voie des pentoses est-elle essentielle pour les hématies ?
- Fournit du NADPH pour la régénération du glutathion réduit (GSH).
- Protège les membranes contre les radicaux libres (H₂O₂).
Quels tissus utilisent principalement cette voie et pourquoi ?
- Foie, tissu adipeux, glandes mammaires → Synthèse d’acides gras et cholestérol.
- Hématies → Protection contre le stress oxydatif.
- Testicules, ovaires, surrénales → Production d’hormones stéroïdiennes.
Quels sont les deux segments de la voie des pentoses phosphates ?
- Phase oxydative → Produit NADPH et CO₂.
- Phase non oxydative → Produit Ribose-5-P ou intermédiaires de la glycolyse (F6P et G3P).
Quel est le rôle du glucose-6-phosphate déshydrogénase (G6PD) ?
- Première enzyme de la voie, limite la vitesse du cycle.
- Son activité détermine la production de NADPH.
Quel est l’impact d’un déficit en G6PD ?
- Anémie hémolytique due à une incapacité à lutter contre le stress oxydatif.
- Crises déclenchées par infections, médicaments oxydants ou fèves (favisme).
Quelles sont les deux possibilités pour le ribose-5-phosphate en fonction des besoins cellulaires ?
➡️ Si besoin en ADN/ARN → Utilisé pour la synthèse des acides nucléiques.
➡️ Si pas besoin en acides nucléiques → Converti en intermédiaires de la glycolyse (F6P et G3P).
Comment le ribulose-5-phosphate est-il converti en intermédiaires glycolytiques ?
3 ribulose 5 P => 2 F6P + 1 G3P
➡️ Ribulose-5P → Ribose-5P via une isomérisation.
➡️ Ribulose-5P → Xylulose-5P via une épimérisation.
➡️ Transcétolase et transaldolase transforment ces sucres en fructose-6P (F6P) et glycéraldéhyde-3P (G3P), qui entrent dans la glycolyse.
Quelle enzyme phosphoryle le fructose dans le foie ?
Fructokinase → Fructose-1-phosphate.
Pourquoi le fructose est-il métabolisé plus rapidement que le glucose ?
- Contourne la régulation de la PFK1.
- Métabolisé en triose-P sans dépendre de l’insuline.
Quels sont les risques d’une consommation excessive de fructose ?
- Lipogenèse excessive → Stéatose hépatique.
- Résistance à l’insuline et syndrome métabolique.
- Augmentation des triglycérides sanguins.
Pourquoi le fructose est-il utilisé pour la recharge du glycogène hépatique ?
- Métabolisé indépendamment du glucose.
- Permet un stockage rapide du glycogène hépatique après un effort.
Pourquoi le fructose est-il moins efficace pour reconstituer le glycogène musculaire ?
- Métabolisé majoritairement dans le foie.
- Favorise la lipogenèse plutôt que la glycogenèse musculaire.
Pourquoi les boissons sportives combinent-elles glucose et fructose ?
- Absorption plus efficace via des transporteurs distincts (SGLT1 pour glucose, GLUT5 pour fructose).
- Apport énergétique maximal (~90 g/h).
Pourquoi le fructose ne stimule-t-il pas la sécrétion d’insuline ?
- Il ne passe pas par le GLUT4.
- Ne stimule pas directement les cellules bêta du pancréas.
➡️ Il est phosphorylé par la fructokinase, qui fonctionne indépendamment de l’insuline.
- Ne stimule pas directement les cellules bêta du pancréas.
Quels sont les effets d’une intolérance héréditaire au fructose (IHF) ?
- Déficit en aldolase B → Accumulation de F1P.
- Hypoglycémie sévère après ingestion de fructose.
- Hépatotoxicité.
Où le fructose rejoint-il la glycolyse ?
➡️ Dans le foie : Après phosphorylation en F1P, il est clivé en DHAP et glycéraldéhyde, qui rejoignent la glycolyse au niveau de G3P.
➡️ Dans le muscle : Phosphorylé en F6P, il rejoint directement la glycolyse avant l’étape de régulation par la PFK1.
Quel est le lien entre le métabolisme du fructose et la lipogenèse ?
Dans le foie,
➡️ Le fructose contourne la régulation de la PFK1 → Accumulation de DHAP et G3P → Excès de pyruvate → Acétyl-CoA en surplus.
➡️ L’acétyl-CoA favorise la lipogenèse en étant utilisé pour la synthèse des acides gras et des triglycérides.
Quelle est la particularité du métabolisme du fructose dans le muscle ?
➡️ Il est phosphorylé en F6P (et non F1P) par l’hexokinase, ce qui permet une régulation via PFK1 contrairement au foie.
Quelle enzyme phosphoryle le galactose et quel est son produit ?
Galactokinase → Galactose-1-phosphate (Gal-1P).
Comment le galactose-1-phosphate est-il transformé en glucose-1-phosphate ?
- Échange d’UDP entre UDP-glucose et Gal-1P.
- Produit Glc-1P + UDP-galactose.
Quel est le rôle de l’UDP-galactose ?
- Utilisé pour synthétiser des glycoprotéines et glycolipides.
- Peut être recyclé en UDP-glucose.
Pourquoi les nourrissons doivent-ils métaboliser efficacement le galactose ?
- Présent dans le lactose du lait maternel.
- Essentiel pour la croissance et le développement.
Quelles sont les conséquences d’un déficit en galactose-1-phosphate uridyltransférase (GALT) ?
- Accumulation de Gal-1P → Toxicité hépatique.
- Troubles digestifs, retard mental, cataracte.
- Urines positives au galactose.
Pourquoi un apport excessif en galactose peut-il provoquer une cataracte ?
- Accumulation de galactitol dans le cristallin.
- Stress osmotique entraînant une opacification du cristallin.
Où et comment le galactose rejoint-il la glycolyse ?
➡️ Le galactose est transformé en Gal-1P puis en G1P, qui est converti en G6P.
➡️ G6P entre dans la glycolyse ou est stocké sous forme de glycogène.
Pourquoi le métabolisme du galactose est-il important pour le foie et non pour le muscle ?
➡️ Le foie exprime les enzymes nécessaires à sa conversion en glucose, contrairement aux muscles qui utilisent principalement le glucose et les acides gras.
Pourquoi la voie des pentoses est-elle essentielle pour les sportifs ?
- Production de NADPH pour protéger les membranes cellulaires.
- Essentielle pour la récupération musculaire et l’adaptation à l’effort.
Pourquoi le fructose ne reconstitue-t-il pas efficacement les réserves de glycogène musculaire ?
- Métabolisé dans le foie, non dans le muscle.
- Favorise la lipogenèse plutôt que la glycogenèse musculaire.
Pourquoi les sportifs évitent-ils généralement le galactose avant une compétition ?
- Métabolisme plus lent que le glucose.
- Peut causer des troubles digestifs.
Pourquoi un sportif pourrait-il bénéficier d’un apport en fructose pendant un effort prolongé ?
- Transport et métabolisme distincts du glucose.
- Permet un apport énergétique supplémentaire (~30 g/h en plus du glucose).
Pourquoi l’excès de fructose favorise-t-il la stéatose hépatique ?
- Métabolisé rapidement en Acétyl-CoA → Lipogenèse excessive.
- Peu de contrôle par l’insuline.
