1. Glyconéogenèse et glycogénolyse Flashcards
Rôle physiologique du glycogène (4)
- Source importe de glucose lorsque le glucose postprandial est épuisé
- Source énergétique facilement et rapidement mobilisable
- On ne pourrait garder autant de molécules de glucose unitaires
- Perte énergétique d’environ 3% seulement pour emmagasiner le glucose sous forme de glycogène
Structure du glycogène (vue microscopique)
- Glucose lineaire vs cyclique (glycopyranose)
- Série de glucoses avec lien alpha(1,4), sauf aux embranchements avec un lien alpha(1,6)
Structure du glycogène (vue macroscopique)
- Granules cytoplasmiques de 100-400 Å
- Peux représenter jusqu’à 10% de la masse du foie (100g) et 1-2% de la masse du tissu musculaire (300g)
- Structure très ramifiée permet une dégradation plus rapide, car la dégradation se fait simultanément sur toutes les extrémités non réductrices
Enzymes du catabolisme du glycogène (3)
- Glycogène phosphorylase
- Enzyme débranchante
- Phosphoglucomutase
À quel endroit la glycogène phosphorylase est-elle dé/phosphorylée?
Sérine 14
Exemples d’effecteurs allostériques de GPase
Glucose, ATP, G6P, AMP
Quel est le cofacteur essentiel de GPase?
Pyridoxal-5-phosphate (PLP)
(derivé de la vitamine B6)
À quel endroit est lié le cofacteur de GPase?
Lys 679 par une base de Schiff (C=N+ -H) de façon convalente
À quoi sert le cofacteur de GPase?
C’est un donneur de phosphate pour la phosphorylation
Mécanisme enzymatique de GPase (3)
- Formation d’un complexe à 3
- Formation d’un ion oxonium protégé
- Formation du glucose-1-phosphate
Mécanisme de GPase est confirmé par quel fait?
1,5-gluconolactone est un inhibiteur puissant de cette enzyme
Quelles sont les activités enzymatiques de l’enzyme débranchante? (2)
- Enlève les ramifications des branches limites (glucose a(1-4)) en transférant sur une autre extrémité
- Clive les liens glucose a(1-6)
Où se trouve la phophoglucomutase? (2)
- Dans le muscle: alimentation de la glycolyse
- Dans le foie: hydrolyse le glucose
Mécanisme de la phophoglucomutase (2)
- Transfert du groupe phosphore de la serine au OH en C6 du G1P
- Groupement sérine attaque le phosphate en C1 du G1,6P
D’où vient le G1,6P?
Phosphoglucokinase: produit du G1,6P pour régénérer le site actif de l’enzyme
Enzymes de la biosynthèse du glycogène (3)
- UDP-glucose pyrophosphorylase
- Glycogène synthase et glycogènine
- Enzyme branchante
Mécanisme réactionnel de l’UDP-glucose pyrophosphorylase (2)
- L’oxygène du groupement phosphore du G1P attaque le phosphore alpha
- Le PPi est rapidement hydrolysé par la pyrophosphatase inorganique
Mécanisme de la glycogène synthase et la glycogénique (3)
- Formation d’un ion oxonium intermédiaire
- La glycogène synthase ne peut cependant qu’allonger une chaine de glucose alpha(1-4) déjà existante
- UDP produit doit être régénéré en UTP avec de l’ATP pour que le cycle recommence (UDP + ATP = UTP +ADP)
Réaction enzymatique de l’enzyme branchante
- Transfert d’environ 7 glucose terminaux sur le groupement C6-OH d’un résidu de la même chaîne ou d’une autre chaîne
- Pas de consommation d’énergie car enthalpie globale est négative
Optimisation de 3 paramètres afin de récupérer les molécules de glucose le plus rapidement possible
- Le nombre d’étages de branchement (~12)
- Le nombre de branche par étage (~2)
- La longueur moyenne des branches (~13 résidus)
Plus la molécule de glycogène est grosse (et complexe), plus il est possible de libérer du glucose uniquement avec la glycogène phosphorylase
Pourquoi deux voies pour biosynthèse et catabolisme? (2)
- Les deux voies doivent fonctionner in vivo avec des concentrations en métabolites identiques = impossible si les voies sont complètement identiques
- Ceci permet une régulation fine et indépendante des deux voies enzymatiques
