6. Métabolisme de l'azote Flashcards
V/F: NH4+ est bénin pour le système nerveux central
Faux, il est toxique (hyperamonémie)
Quelles sont les 2 formes de l’azote?
-
Minéral
→ N2 , NH3 , NH4+ , NO2-(nitrite) ,NO3-(nitrate) -
Organique
→ ds les a.a. et les bases azotées, créatine, ornithine, urée…
V/F: N2 est abondant dans l’atmosphère et est assimilable
FAUX
→ PAS assimilable (seulement grâce aux bactéries fixatrices d’azote)
Rappel: composition d’un AA (3)
- Un groupement acide (carboxyle): COOH
- Une chaîne latérale variable (dépend de l’AA)
- Un groupement amine (NH2)
Quelle est la forme assimilable de l’azote pour l’homme?
Les acides aminés
= groupe -NH2 d’un AA
= corps cétonique d’un AA
Quelle différence entre ammoniaque et ammoniac?
Ammoniaque (= ion ammonium ou ammoniac ionisé) : NH4+
Ammoniac (non-ionisé) : NH3
(mnémotechnique: ammoniaque a + de lettres = NH4+ du cp)
Dans l’air l’azote peut se trouver sous quelle forme? Et dans l’eau?
- Air: N2 et NH3
- Eau: NH4+ et NH3
V/F: Dans le sang, on trouve plus de NH3 que de NH4+
Pourquoi?
Faux, on trouve beaucoup plus de NH4+ (99%), car son pKa est de 9,25
Quels sont les 2 enzymes permettant de créer de l’alpha-cetoglutarate à partir de glutamine (ou passer d’un α-cétoglutarate à un glutamate et à une glutamine) ?
- Glutamate deshydrogénase
- Glutamine synthétase
⚠️ Ce sont les mêmes enzymes dans un sens et dans l’autre de la réaction!!!
PS: y’a une 3ème réaction mais on s’en fou
Différence entre glutamate et glutamine
Glutamine a 1 azote de plus
Où le catabolisme des AA débute? Et comment ?
Toujours dans les tissus où a lieu la protéolyse (surtt dans les m. squel)
Commence tjrs par enlever un azote aminé (= NH2)
4 étapes du cycle de l’azote (minéral) ?
- Azote N2 de l’air transformé en NH3 (NH4+) bacter fixatrices d’azote
- Végétaux utilisent les nitrites (NO2) et nitrates (NO3) qu’ils réduisent en NH3 et le transforment en azote organique (a.a.)
- Animaux utilisent comme seule source d’azote celui provenant de la dégradation des a.a. (azote organique)
- Excrétion de métabolites azotés (et décompo des organismes) ss forme d’urée/NH3 minéral
Bilan = 0 (cycle bouclé)
Qui va fabriquer l’urée?
Qui va l’excréter?
- Le foie synthétise
- Les reins éliminent
Quelles sont les 2 possibilités pour enlever un azote d’un AA?
- Soit par double transamination
- Soit par trans-désamination
Quels sont les AA ramifiés (BCAA)? (3)
- Valine
- Leucine
- Isoleucine
Concrètement, quels organes font de la protéolyse? (4)
Et quoi comme protéolyse spécifiquement ?
-
Muscle
→ catabolisme des a.a. raminifés principalement -
Foie
→ catabolisme des a.a. d’origine alimentaire et endogène -
Intestin
→ catabolisme des a.a. alimentaires (faible) et musculaire surtt -
Reins
→ catabolisme glutamine pour l’ammonigenèse
Les muscles catabolisent quels acides aminés?
Principalement les BCAA: valine, leucine et isoleucine
Secondairement: d’autres AA
Le foie catabolise surtout quel AA?
L’alanine
—> origine alimentaire et endogène (= intestinale et musculaire)
Mais aussi d’autres AA
Les intestins catabolisent principalement quel AA?
Glutamine
(un peu d’origine alimentaire, bcp d’origine musculaire)
Pour besoins énergétiques
Les reins catabolisent principalement quel AA?
- Glutamine (x2, en glutamate puis α-cétoglutarate)
- 2 NH4 (assemblé avec urée ==> excrété)
Quels sont les AA circulants (non toxique)?
(2)
Alanine et Glutamine
Donner les AA catabolisés en fonction des différents organes: (muscles, foie, intestin, reins)
Muscles: valine, leucine et isoleucine
Foie: alanine
Intestins: glutamine
Reins: Glutamine
Quand on enlève un groupement amine sur un acide aminé, généralement on le remplace par un cétone et l’acide aminé devient un …
Acide alpha-cétoniques (remplacement d’une amine par une cétone)
“Échange”
V/F: Une trans-amination est tt simplement un transfert
Vrai
==> Permet convergence vers alanine et glutamine
V/F: Dans le cycle de Krebs, les portes d’entrée pour les a.a. sont liées à la spécificité du radical
Vrai
==> Radical = chaine de carbone, dit ce que ça devient
Donner les entrées dans le cycle de Krebs de Alanine, (glutamine —>) glutamate et aspartate: (donner aussi les enzymes clés)
Alanine → pyruvate, via ALAT
[alanine amine transférase]
Aspartate → oxaloacétate, via ASAT
[aspartate amine transférase]
Glutamate → ⍺-cétoglutarate, via GDH
[glutamate deshydrogénase]
Donner les couples AA - acide a-cétonique, avec enzyme et type de transfert du grp NH2
Ala → pyruvate grâce à l’ALAT (transamination)
Asp → oxaloacétate grâce à l’ASAT (transamination)
Glu → ⍺-cétoglutarate grâce à la GDH (désamination)
Que signifie AT?
Nom générique pour aminotranférase
Pour pyruvate → alanine: ALAT
Pour oxaloacétate → aspartate: ASAT
Comment former de l’alanine (ou de l’aspartate) à partir d’un AA ?
AA-NH2 → glutamate → alanine/aspartate
Première transamination: AT (générique)
Deuxième: ALAT ou ASAT
Besoin d’α-cétoglutarate (glutamate) et de pyruvate (alanine) ou d’oxaloacétate (aspartate)
Le métabolisme de double transamination pour l’alanine est-il réversible?
Oui!
==> Catabolisme ou anabolisme d’a.a. en fonction des besoins
V/F: ALAT est particulièrement abondante dans le foie, relâchée en cas d’atteinte hépatique
Vrai
→ utilisé comme marqueur sanguin
Glutamate peut transférer son groupement amine à 2 AA pour s’en débarrasser, lesquels sont-ils?
- Alanine (muscles et intestin)
- Aspartate (foie)
Où l’ASAT est-elle aussi impliquée ?
Navette malate-aspartate
(logique)
Pour une réaction de double trans-amination, un enzyme suffit à l’effectuer?
Non il en faut 2: AT et ALAT ou ASAT
Décrire la réaction de transdésamination
Production de NH3 et de NADH à partir d’un azote aminé (foie/muscles ==> reins)
V/F: GDH est responsable d’effectuer une réaction de double transamination
Faux
Mais il participe à la chaine de réaction de trans-désamination (glutamate → NH3 + α-céto)
Réversibilité?
Pour les deux réactions
NH3 sert à quoi dans le foie et dans les muscles?
Foie: faire de l’urée (avec aspartate)
Muscles: faire de la glutamine à partir de glutamate
Les NH3 circulants sont captés par …
Le foie
Essentiellement issu de l’intestin (comment: hors obj) OU du foie lui-même
La glutamine produite dans les muscles sert à quoi?
Elle sert à aller dans les reins où il y aura une réaction de double désamination afin de perdre ses 2 azotes et les excréter sous forme de NH4+
Décrire la réaction de double désamination de la glutamine:
Glutamine se fait transformer en glutamate + NH4+ par Glnase par déamidation hydrolytique
Glutamate se fait transformer en α-cétoglutarate + NH4+ via GluDH (=GDH) par désamination oxydative
Pourquoi a-t-on besoin d’éliminer de l’azote du corps?
Car lors de la protéolyse, l’azote des proteines libéré est toxique
==> il faut le lier pour qu’il ne se retrouve pas sous forme libre, par double trans-amination et ensuite par désamination
L’urée se forme à partir de quelles molécules? (2)
NH3 et aspartate
Pourquoi alanine permet de créer plus d’ATP que le Glutamate?
Car quand on les désamine, alanine (pyruvate) est plus haut dans le cycle de Krebs que glutamate (alpha-kG)
Quelles sont les 2 formes arrivant aux reins pour éliminer de l’urée?
- Glutamine (2N)
(Vient du muscle) - Urée (2N)
(Vient du foie)
Décrire étape 1 du catabolisme de l’azote aminé
+ lieu
Muscles
Recrutement des AA (surtout BCAA) et mise en circulation sous forme d’alanine (double transamination) et glutamine (avec glutamate produit par simple trans-amination et NH3 par trans-désamination)
Décrire étape 2 du catabolisme de l’azote aminé
+ lieu
Intestin
Glutamine (vient des muscles) perd ses azotes sous forme de NH3 + alanine
(==> foie)
(peu importe comment, hors objectif)
Décrire étape 3 du catabolisme de l’azote aminé
+ lieu
Foie
Alanine (origine alimentaire, muscles et intestins)
- Désaminé en pyruvate pour être catabolisé (néogluco)
→ alanine transfert son azote par trans-amination à ⍺-céto via ALAT
- Formation de NH3 (désamination) et aspartate (via glutamate)
==> Synthèse d’urée (à partir NH3 et aspartate)
Décrire étape 4 du catabolisme de l’azote aminé
+ lieu
Rein
Glutamine libère ses deux azotes (double-désamination)
Formation de NH4+, éliminé dans les urines avec l’urée formée par le foie
