Biochimie cours 4 Flashcards
Plusieurs tissus sont capables de synthétiser du glycogène. Parmi ceuxci, quels sont ceux qui en possèdent des réserves importantes ? La structure du glycogène diffère-t-elle selon les tissus ?
Les muscles et le foie.
La structure du glycogène hépatique et du glycogène musculaire est identique :
Du glycogène hépatique et du glycogène musculaire, quel est celui qui
participe au maintien de la glycémie ?
Seul le glycogène hépatique participe au maintien de la glycémie.
Les muscles utilisent leur glycogène comme réserves de carburant d’urgence pour
eux-mêmes
Décrivez la glycogénolyse hépatique en indiquant les principaux substrats de cette voie métabolique.
Les substrats sont : Glycogène et Pi.
Décrivez la glycogénolyse hépatique en indiquant le rôle des enzymes impliquées.
La glycogénolyse consiste en un raccourcissement de la molécule de glycogène par les extrémités de ses branches, elle est catalysée par la glycogène phosphorylase. L’enzyme débranchante elle i libère une molécule de glucose à chaque élimination d’une ramification
Décrivez la glycogénolyse hépatique en nommant l’enzyme de régulation.
glycogène phophorylase
En quoi la glycogénolyse musculaire est-elle différente ?
Le muscle ne possède pas de glucose-6-phosphatase et le glucose-6-phosphate ne peut pas sortir de la cellule musculaire.
Quel organe est le siège principal de la néoglucogenèse ?
Foie
À partir de quels composés le glucose est-il formé lors de la néoglucogénèse. Comment le cycle de Krebs intervient-il ?
Surtout l’alanine mais aussi d’autres acides aminés, le lactate et le glycérol. Plusieurs intermédiaires de la néoglucogenèse sont également des intermédiaires du
Cycle de Krebs. Ainsi l’oxaloacétate est un intermédiaire clé de la néoglucogenèse.
Plusieurs réactions enzymatiques sont communes entre les 2 voies
La néoglucogenèse n’est pas exactement la glycolyse « à l’envers ». Quelles sont les réactions et enzymes spécifiques de la néoglucogenèse ?
Glucose-6-phosphatase
G-6-P + H2O glucose + Pi
Fructose-1,6-bisphosphatase
F-1,6-bisP + H2O F-6-P + Pi
Pyruvate carboxylase
Pyruvate + CO2 + ATP ADP + Pi + oxaloacétate
phosphoénolpyruvate carboxykinase, PEPCK)
Oxaloacétate + GTP GDP + CO2 + PEP
La néoglucogenèse est énergivore. D’où provient cette énergie ?
L’énergie provient des acides gras (ß-oxydation) Il s’agit d’une voie mitochondriale qui catabolise les acides gras en acétyl-CoA et libère du NADH et du FADH2 dont l’oxydation dans la chaîne respiratoire régénère de l’ATP.
Quelles sont les conséquences de la production d’énergie par bêta-oxydation au niveau de l’hépatocyte ?
L’augmentation d’acétyl-CoA et d’ATP dans la mitochondrie favorise que le pyruvate
(provenant de précurseurs comme l’alanine ou le lactate) se dirige vers la
néoglucogenèse plutôt que vers le cycle de Krebs
Par quels signaux l’organisme favorise-t-il la néoglucogenèse ou la glycolyse ?
Grâce au rapport I/G, si I est haute, on favorisera glycolyse
Décrivez la glycogénogenèse hépatique en indiquant les substances qui entrent dans la synthèse du glycogène ainsi que les principaux métabolites de cette voie.
Substrats :
Glucose
Résidu de glycogène
ATP et UTP
Intermédiaires (métabolites) principaux
Glucose-6-phosphate
Glucose-1-phosphate
UDP-glucose
Glycogène plus allongé par formation de liaisons osidiques ) et ramifié
Produits finaux
Glycogène allongé et ramifié
UDP, ADP et PPi
Décrivez la glycogénogenèse hépatique en nommant l’enzyme de régulation, le type de régulation ainsi que les changements hormonaux responsables de l’augmentation de l’activité de cette enzyme.
Glycogène synthase
Modification covalente
Augmentation du rapport insuline/glucagon
Par quel mécanisme le glucagon agit-il à la fois sur la synthèse et la dégradation du glycogène ?
Rapport I/G élevé : Glycogénogenèse activée, glycogénolyse inhibée
Rapport I/G bas : Glycogénogenèse inhibée, glycogénolyse activée
En général, les enzymes impliquées dans une voie catabolique sont _________ par
phosphorylation, tandis que celles des voies anaboliques sont _________.
activées, inactivées
En quoi la glycogénogenèse hépatique et la glycogénogenèse musculaire diffèrent-elles ?
Les différences se situent au niveau des
mécanismes de régulation.
Quelle hormone est nécessaire à l’entrée du glucose dans les muscles et
le tissu adipeux ?
L’insuline
Énumérer les conditions physiologiques nécessaires pour que s’enclenche la glycogénogenèse musculaire.
muscle = repos
insuline = haute
Au sujet d’un muscle squelettique au repos ou soumis à un effort léger :
a. Quel carburant est utilisé préférentiellement par le muscle lorsqu’il est au repos ou lorsqu’il est soumis à un effort léger ?
b. Nommez la voie métabolique utilisée par le muscle pour générer de l’énergie
et de nombreuses molécules d’acétyl-CoA à partir de ce carburant.
c. Pourquoi la glycolyse est-elle si peu active dans ces conditions ?
a) acides gras
b) bêta-oxydation
c) La glycolyse est bloquée au niveau de la PFK car le rapport ATP/AMP est élevé : la
ß-oxydation produit de l’ATP et celui-ci est peu consommé puisque l’activité
musculaire est faible ou nulle.
Au sujet d’un muscle squelettique soumis à un effort intense :
a. Comment l’ATP est-il généré dans cette condition ?
b. Quel est le principal carburant et quels sont les deux principaux facteurs qui
déclenchent l’utilisation de ce carburant ?
c. Quels sont les facteurs qui expliquent une augmentation très importante de
l’activité de la glycolyse ?
a) Tous les moyens possibles sont utilisés pour régénérer l’ATP
b) Glycogène, Stimulation nerveuse et adrénaline
c) Dans le muscle à l’effort, le G-6-P généré par la glycogénolyse emprunte la glycolyse
contrairement à ce qui a lieu au foie. Ceci est le résultat de deux facteurs : l’absence
de G-6-phosphatase au muscle et l’activation de la PFK
Un effort intense ne peut être maintenu normalement que pour environ 20 secondes. Cette limite est-elle due à l’épuisement des réserves de glycogène musculaire ?
Non. Elle est due à la baisse du pH dans les cellules elles-mêmes due à
l’accumulation de lactate.
