Biochimie voie métabolique des lipides Flashcards
Qu’est-ce qu’un lipide?
Les lipides constituent la matière grasse des êtres vivants. Ce sont de petites
molécules peu solubles dans l’eau ou amphipathiques principalement constituées de
carbone, d’hydrogène et d’oxygène et ayant une densité inférieure à celle de l’eau. La
configuration typique du carbone est -CH2 -
Quelle est la structure des acides gras libres
Structure: acide carboxylique avec une chaîne habituellement linéaire aliphatique
Comment désigne-t-on un acide gars lié à une autre molécule?
En chimie, le groupement fonctionnel de l’acide
carboxylique (R-CO-) est appelé acyle. Ce terme est utilisé pour désigner un acide
gras lié à une autre molécule).
Quel est le rôle d’un acide gras libre?
Rôle :
Ils constituent une source d’énergie pour divers tissus. Ils sont la forme véhiculée de
l’énergie emmagasinée dans les adipocytes (cellules graisseuses). Dans la circulation,
ils sont véhiculés en association avec l’albumine, principale protéine du plasma.
Environ un tiers des acides gras libres est utilisé par le coeur, un tiers par les muscles
squelettiques et l’autre tiers par le foie.
Décris la structure d’un triacylglycérols (TG, ou triglycérides).
Ils sont formés de 3 acides gras reliés à un alcool à trois
carbones, le glycérol. Ils sont insolubles dans l’eau.
Quel est le rôle d’un triacylglycérol?
1-lipides neutres, simples, dont la fonction est la mise en réserve des acides gras
(graisse).
2-Ils servent aussi d’isolant thermique et comme amortisseurs des organes vitaux.
Décris la structure d’un phospholipide.
les phospholipides sont des lipides possédant un groupe phosphate dont les
plus abondants sont les phosphoacylglycérols. Ceux-ci sont formés d’un glycérol
estérifié à deux acides gras et à un phosphate qui présente une certaine charge
négative. Divers composés azotés s’ajoutent souvent sur le phosphate. Cela conduit à
un caractère amphiphile, c’est-à-dire une partie hydrophile et une partie hydrophobe.
On les retrouve souvent à l’interface entre les lipides et l’eau.
Quels sont les rôle des phospholipides?
1- un constituant obligatoire à la surface des lipoprotéines.
2- Ils forment la structure de base des membranes cellulaires
3- ils fournissent les acides gras pour l’estérification du cholestérol.
4- Ils ont aussi un rôle de surfactant dans les poumons (une synthèse insuffisante dans
les poumons d’un enfant prématuré provoque le syndrome de la détresse respiratoire)
5- Dans les membranes, ils constituent des réserves de certains acides gras (*comme
l’acide arachidonique, un précurseur de médiateurs chimiques ayant des effets
physiologiques comme les prostaglandines, les leucotriènes et les thromboxanes).
Quel est le rôle des cholestérols?
1- Il est aussi un élément structural des membranes (*spécialement au cerveau où il y
forme 30% des lipides de la myéline).
2- précurseur de sels biliaires nécessaires à l’absorption des TG alimentaires et des
vitamines liposolubles *(A, D, E et K).
3- il est le précurseur de certaines hormones stéroïdiennes dont les hormones
sexuelles et surrénaliennes.
Nommez les principales sources alimentaires pouvant être
éventuellement converties en lipides dans l’organisme.
Les sucres (polysaccharides), les protéines et les lipides. Ce sont les composés pouvant fournir des calories.
Indiquez les proportions habituelles des calories ingérées dans une
diète normale pour ces sources.
49% de sucre, 16% de protéines, 32 % de lipides et 3% d’alcool. Environ plus ou moins 2000 calories pour les jeunes femmes et 2800 calories pour les jeune hommes.
Indiquez les avantages de conserver des réserves énergétiques sous
forme de graisse.
ATP : réserve cellulaire de 1 minute
Glycogène: réserve pour 1 journée
Graisses : réserve de 30j-60j, la masse isocalorique est 15% de celle du glycogène
(9,3 kcal/g versus 4,1 kcal/g et absence d’eau).
Que signifie acide gras?
COOH – (CH2)n – CH3
chaîne hydrocarbonée aliphatique (linéaire ou ramifiée, mais ouverte)
possédant une fonction carboxylique (-COOH). La chaîne peut être courte (2 à 4
carbones), moyenne (6 à 10 carbones) ou longue (12 à 24 carbones). Dans
l’organisme humain, on trouve principalement des acides gras à nombre pair de
carbones. Les plus nombreux ont 16 ou 18 carbones. Ils peuvent contenir jusqu’à 24
carbones.
Que signifie acide gras saturé?
acide gras où tous les atomes de carbone sont réunis par des
liaisons simples. Ex.: palmitate (16 C) et stéarate (18 C)
Que signifie acide gras monoinsaturé?
acide gras possédant une double liaison.
Ex.: oléate (18 C, 18:1; 9) (Ȧ-9), un acide gras endogène.
Que signifie acide gras polyinsaturé?
Acide gras possédant plusieurs doubles liaisons.
Que signifie cette nomenclature: 18:2; 9,12 ?
est une description abrégée de la formule de l’acide linoléique.
18: indique le nombre total de carbones
2 : indique le nombre de doubles liaisons
9 et 12 : indiquent la position des doubles liaisons à partir du groupement
carboxylique.
Que signifie la forme cis?
s’applique à la double liaison qui est de forme cis lorsque
les autres carbones de la chaîne sont du même côté de l’axe de la double liaison.
Qu’est-ce que la forme cis entraîne?
La
configuration cis induit un coude dans la molécule et abaisse son point de fusion (solide à liquide).
Que signifie la forme trans?
Lorsque les carbones de la chaîne sont de part et d’autre de l’axe, on dit qu’il s’agit de la forme trans.
Dans quels tissus et dans quels compartiments cellulaires le glucose
ingéré est-il transformé en triacylglycérols?
Foie et tissu adipeux.
Cytosol (et mitochondries pour ce qui est de la transformation suivante :
pyruvate → acétyl-CoA → citrate).
Quel est le substrat immédiat de la synthèse du palmitate et quelle est la provenance de l’énergie?
Le substrat immédiat est l’acétyl-CoA et l’énergie est fournie par l’ATP et le
NADPH.
Quelles sont les trois étapes de la synthèse du palmitate?
- transfert de l’acétyl-CoA de la mitochondrie vers le cytosol sous forme de citrate
- ajout d’un CO2 sur l’acétyl-CoA pour former le malonyl-CoA (3c) avec un ATP.
C’est l’étape limitante. - le malonyl-CoA est combiné avec un autre acétyl-CoA par un complexe
enzymatique globalement appelé acide gras synthase. Le NADPH sert de cofacteur et
la réaction libère un CO2 de sorte que l’ajout net est de 2 carbones. L’opération est
effectuée sept fois jusqu’à l’obtention du palmitate à 16 carbones qui est alors libéré
du complexe.
Par quelle voie métabolique est formée la coenzyme de l’acide gras
synthase?
La voie des pentoses phosphates.
Quels sont les rôles de la voie des pentoses phosphates?
- Générer du NADPH pour la synthèse des lipides et des stéroïdes. Donc, cette voie
est importante dans le foie, les adipocytes, les glandes mammaires en lactation; les
gonades et les surrénales. La moitié du glucose parvenant au foie et au tissu adipeux
est métabolisé par cette voie. - Générer du ribose-5-P pour la synthèse des nucléotides puriques et pyrimidiques.
Ces nucléotides sont importants pour la synthèse des acides nucléiques (ADN et
ARN) et pour la synthèse de certaines coenzymes. (ATP, NAD+, NADP+, FAD et
Coenzyme A).
Il n’est donc pas surprenant que la voie des pentoses soit active dans les cellules en
division cellulaire.
Nommez la première enzyme de cette voie métabolique responsable de
la formation du NADPH.
Glucose-6-P-déshydrogénase
Comment est contrôlée la synthèse du palmitate au foie?
L’état nutritionnel est le principal facteur contrôlant la vitesse de synthèse du
palmitate.
La prise d’aliments dont les sucres stimulent la synthèse en vue d’une mise en
réserve.
Nomme les trois mécanismes du contrôle de la synthèse du palmitate au foie.
A- Disponibilité du NADPH
L’insuline favorise l’entrée du glucose dans la cellule et la production du NADPH
car elle active la glucose-6-P déshydrogénase.
B- Activité de l’acétyl-CoA carboxylase
- Activée par le citrate.
- Inhibée par les acyl-CoA
- Activée par l’insuline qui agit de deux façons:
1. elle active l’acetyl-CoA carboxylase
2. elle inhibe la lipolyse, donc moins d’acyl-CoA se retrouve dans la
cellule
- Inhibée par le glucagon.
C- Activité de l’acide gras synthase
C’est une enzyme dont la synthèse est induite par l’insuline.
Comment deux acides gras (leurs
dérivés acyl-CoA), le stéarate et l’oléate, peuvent être formés à partir du
palmitate, quels sont les 3 étapes?
- Activation du palmitate.
Tout acide gras libre (AGL) doit tout d’abord être activé avant d’être métabolisé.
Exemple:
Palmitate + CoA-SH + ATP ĺ Palmityl-CoA + AMP + PPi - Élongation (au réticulum endoplasmique lisse) par élongase.
-ajout de 2 carbones par un mécanisme similaire à la synthèse du palmitate. - Désaturation:
Montrer la transformation du stéaryl-CoA en oléyl-CoA.
Réaction:
Stéaryl-CoA + O2 + NADPH + H+ ĺ Oléyl-CoA NADP+ + 2H2O
(18C) (18:1;9)
L’acide gras synthase est-elle directement impliquée dans la formation
du stéaryl-CoA à partir du palmityl-CoA?
Non. L’acide gras synthase est essentiellement une palmitate synthase.
Nommez deux acides gras que l’organisme est incapable de synthétiser
et que l’on doit retrouver dans l’alimentation.
Acides gras essentiels. Acide linoléique (18:2; 9, 12) (omega-6) et alpha-linolénique (18:3; 9,
12, 15) (omega-3). Ce sont des acides gras polyinsaturés.
Expliquez pourquoi ces acides gras ne peuvent pas être synthétisés par
l’organisme.
Chez l’humain, des désaturases existent seulement pour les carbones 4, 5, 6 et 9 donc
essentiellement pour la première moitié de la chaîne d’acides gras. Il importe de se
rappeler que l’acide gras synthase produit essentiellement de l’acide palmitique ( un
acide gras saturé de 16 carbones ) qui peut être allongé par les élongases. Donc les
acides gras Ȧ-3 et Ȧ-6 doivent provenir de l’alimentation.
Dans quels types de molécules retrouve-t-on les acides gras
nouvellement synthétisés et quel est le plus important?
Les triacylglycérols sont les plus importants mais on en retrouve aussi dans les
phospholipides et les esters de cholestérol.
Quels sont les précurseurs du glycérol-3-phosphate dans le foie?
- Glycérol sanguin suite à l’hydrolyse des TG des chylomicrons et des VLDL par la
LPL (lipoprotéine lipase) ou ceux du tissu adipeux par la LHS (lipase
hormonosensible). Le glycérol libéré doit être activé en glycérol phosphate par la
glycérol kinase. - Glucose sanguin par l’entremise du dihydroxyacétone phosphate formé par la
glycolyse.
Quelles différences existe-t-il entre les molécules de triacylglycérols?
Chaque triacylglycérol possède trois acides gras. Ces acides gras ne sont pas les
mêmes sur tous les triacylglycérols. Ils peuvent être différents d’un TG à l’autre, ceci
dépendant du régime alimentaire.
Les acides gras sont aussi incorporés dans les phospholipides. Quels
sont les constituants des phospholipides nommés lécithines ?
Acides gras (2), glycérol, phosphate et choline.
Comment la lécithine
(phosphatidylcholine) est-elle synthétisée. Nommer les deux étapes.
- Activation de la choline en CDP-choline
- Incorporation de la CDP-choline au diacylglycérol.
Explique pourquoi un prélèvement de liquide amniotique (amniocentèse) afin d'y mesurer la lécithine est fait sur une femme enceinte de 35 semaines en travail.
Si les poumons du bébé sont mûrs pour la respiration, ceux-ci auront produits de la lécithine (un surfactant qui permet la dilatation des alvéoles) qui se sera retrouvé dans le liquide amniotique, c’est donc une indicarion de sa capacité à respirer.
Quel est l’intermédiaire commun à la synthèse des acides gras
(lipogenèse) et à celle du mévalonate (cholestérogenèse)?
Acétyl-CoA
Quels sont les intermédiaires de la synthèse du mévalonate?
Condensation de trois molécules d’acétyl-CoA pour former le mévalonate, en passant
par les intermédiaires acétoacétyl-CoA (4 carbones) et HMG-CoA (ȕ-hydroxy- ȕméthyl-glutaryl-CoA :6 carbones) L’HMG-CoA réductase produit le mévalonate.
