Chap 4: Métabolisme des glucides PARTIE 1 Flashcards
Qui suis-je: Je suis indispensable dans une alimentation équilibrée. Je représente entre 45-65% de la DEJ.
les glucides
Vrai ou Faux: les glucides peuvent constituter des réserves énergétiques sous forme de glycogène.
Vrai
Si la consommation de glucose est insuffisante ou une période de jeûne prolongée, l’organisme fera appel à quoi?
Au glycogène hépatique et musculaire (glycogénolyse) ou la synthèse du glucose à
partir de plusieurs substrats (gluconéogenèse).
Le cerveau, les muscles en contraction rapide et les globules sont tous des exemples de tissus?
Des tissus gluco-dépendants
Chez un sujet sain, la glycémie est maintenue à combien?
5.6 mM
Dans les cellules, le glucose est transformé en quoi?
En glucose 6-phosphate
Quel est le rôle du glucose 6-phosphate dans la plupart des cellules?
maintenir une faible concentration de glucose à l’intérieur de la cellule et favoriser l’entrée du glucose.
Est-ce que les cellules exprime la glucose-6-phosphatase?
Non, elles expriment les hexokinases
Pourquoi les cellules du foie, de la muqueuse intestinale et des tubules rénaux jouent
un rôle particulier dans la synthèse, l’accumulation et la libération du glucose?
Elles expriment la glucose-6-phosphatase
Définition glucides
Ensemble de substances dont les unités de base sont les glucides simples appelés oses ou monosaccharides et composés d’hydrogène, de carbone et d’oxygène
Quelle est la classification des glucides selon un point de vue nutritionnel?
- Les glucides simples: monosaccharides (glucose) et disaccharides (saccharose)
- Les glucides complexes: polysaccharides (amidon et fibres)
Définition monosaccharides
Molécules caractérisées par la présence d’une fonction
aldéhyde (les aldoses) ou cétone (les cétoses) et d’au moins une fonction alcool
Le glucose a une fonction aldéhyde ou cétone?
Aldéhyde
Le fructose a une fonction aldéhyde ou cétone?
Cétone
Vrai ou Faux: La fonction aldéhyde est porteuse de «pouvoir réducteur, donc donneur des électrons (protons H+) vers d’autres molécule alors que les cétoses doivent être transformées en aldoses pour acquérir leur pouvoir réducteur
Vrai
La plupart des monosaccharides sont des..?
Pentoses et hexoses
Les pentoses les plus importants sont…?
Le ribose (ARN) et le désoxyribose (ADN)
Les monosaccharides les plus abondants sont..?
Les hexoses
Les monosaccharides les plus connus sont..?
Glucose, fructose et galactose
Définition de disaccharide:
glucide formé de l’union covalente de deux
monosaccharides (condensation)
Quel disaccharide est produit par la condensation de glucose + fructose?
Saccharose (ou sucrose)
Quel disaccharide est le plus abondant dans le lait maternelle?
Lactose (galactose-glucose)
Quel disaccharides et très abondant dans le malt?
Maltose (glucose-glucose)
Nommez les deux polysaccharides les plus connus
Amidon et glycogène
Définir l’amidon et donnez des exemples de sources dans lesquelles on peut en trouver
Amidon = principale réserve gluicidique du monde végétal
Sources : racines, graines et fruits; céréales (riz, blé, maïs, etc.) et tubercules (pommes de terre)
Quels sont les deux types de polymères de glucose dans l’amidon?
- Amylose (20-30%): avec des chaînes linéaires a-1,4
- Amylopectine (70-80%): avec des chaînes linéaires
ramifiées a-1,6 environ toutes les 25 unités
Définir glycogène
principale réserve glucidique du monde animal
Quelle est la différence structurelle entre l’amylopectine et le glycogène?
Les points de branchement
sont répartis tous les 8 à 12
résidus de glucose pour le glycogène alors que pour l’amylopectine, les chaînes ramifiées sont au 25 unités
Chez les humains et animaux, où trouve-on les réserves de glycogène?
Dans les muscles et le foie
Combien de glycogène peut stocker l’organisme?
500g, 400g dans le muscle et 100 g dans le foie.
Que comprennent les glucides alimentaires?
- L’amidon
- Le sucrose (saccharose)
- Le lactose
- Les fibres alimentaires (cellulose, pectine)
Qui et où se produit la digestion des glucides alimentaires?
Qui: les enzymes hydrolytiques digestives
où:
Lieu de synthèse: cellules spécialisées de la bouche, le pancréas et l’intestin grêle
Lieu de sécrétion: la lumière du tube digestif pour catalyser l’hydrolyse des aliments à l’extérieur des cellules
Qui est responsable de l’absorption des glucides alimentaires?
Les microvillosité des cellules intestinales
Quels sont les deux types de alpha-amylases possible?
- alpha-amylase Salivaire
- alpha-amylase pancréatique
Qu’hydrolyse l’alpha-amylase salivaire?
les liaisons a-1,4 et dans une moindre mesure les liaisons a-1,6. Amidon → dextrines (3 glucoses) + maltoses (2 glucoses)
D’où provient l’alpha-amylase pancréatique?
Elle est libérée par le canal
cholédoque dans le duodénum
Qu’hydrolyse l’alpha-amylase pancréatique?
Hydrolyse autant les liaisons a-1,4 que les liaisons a-1,6
Amidon → maltoses + isomaltoses + glucoses
Les membranes externes des entérocytes contiennent de nombreuses dissacharidases au niveau de la bordure en brosse, quelles sont-elles?
Sucrase, lactase maltase et isomaltase
Comment le glucose et la galactose pénètrent dans l’éntérocyte?
Via le symport Na+/Glucose
Quel est le transporteur spécifique du fructose?
GLUT5
Comment le fructose, le glucose et le galactose sortent de la cellule intestinale?
Via la transporteur GLUT2
Comment le glucose, galactose et fructose arrivent au foie?
Par la veine porte hépatique
Quelle est la fonction du foie (relative aux glucides)?
Stockage et redistribution des glucides en fonction des besoin de l’organisme
Si on veut être plus précis: retenir le glucose excédentaire après un apport important et de le libérer lors des périodes de jeûne afin que la glycémie reste constante à une valeur normale d’environ 5,6 mM.
De manière générale, dans le foie, le galactose et le fructose sont convertis en quoi?
En glucose
Suivant sa conversion dans la foie, qu’arrive-t’il au glucose après?
Il est relâché dans la circulation générale ou utilisé pour la synthèse de glycogène hépatique
Définition glucose
Principale molécule énergétique catabolisée par l’ensemble des cellules de l’organisme en vue de la production d’ATP
Combien de grammes de glucose par jour consomment les neurones et les globules rouges?
neurones = 120 g/j
globules rouges 50g/j
Après un repas, à combien la glycémie s’élève suite à la digestion des aliments
glucidiques?
↑ 7,3 mM
En période de jeûne, par ex, entre 2 repas, la glycémie s’abaisse à combien?
↓ 3,9 mM , ce qui traduit une consommation permanente de glucose par les tissus:
Les troubles du métabolisme concernant le glucose s’appellent comment?
L’hypoglycémie et l’hyperglycémie, ce qui peut mener au diabète
On est en hypoglycémie, si la glycémie est plus basse que?
< 3,9 mM
On est en hyperglycémie, si la glycémie est plus haute que?
> 7,3 mM
Quels sont les organes impliqués dans la régulation de la glycémie?
pancréas, foie, reins et muscles
Quelles sont les hormones impliquées dans la régulation de la glycémie?
l’insuline/glucagon et adrénaline
Le pancréas régule quelles hormones essentielles à la glycémie?
le glucagon et l’insuline
Quelle hormone est hyperglycémiante?
le glucagon (stimule la gluconéogénèse)
Quelle hormone est hypoglycémiante?
l’insuline (inhibe la production de glucose, stimule plutôt les réserves de glycogène)
Quels organes contribuent à faire baisser la glycémie par glycogénogénèse?
les muscles
Comment les reins réabsorbent le glucose?
Par filtration du sang au niveau du tubule proximal
Pourquoi le foie est un organe vital?
Car sans celui-ci une hypoglycémie est
rapidement mortelle
Quelles sont les deux familles de transporteurs membranaires du glucose?
- Les SGLT (sodium-glucose transporters ou co-transporteurs NA+/glucose)
- Les GLUT (glucose transporters)
Comment fonctionne les SGLT?
Ils réalisent un transport actif de glucose dans le rein et l’intestin
Comment fonctionne les GLUT?
Ils relaient la diffusion facilités du glucose dans pratiquement toutes les cellules
Une glycémie normale stable a une valeur de 5,6 mM. Quelle est la valeur équivalente en glucose/L de plasma?
1g de glucose/L de plasma
Combien existent-ils de transporteurs à glucose ?
5 (GLUT1-GLUT5), mais les GLUT2 à GLUT4 sont plus importants dans le cadre du cours
Où retrouve-on les transporteurs GLUT2 ?
Le foie, les cellules beta, l’hypothalamus, la membrane basolatérale et le petit intestin
Quelles sont les propriétés propres au GLUT2?
- Il est le transporteur du glucose et du fructose dans le foie et les intestins.
2 Il a une haute capacité, mais une faible affinité (bas Km) dans les cellules beta
Où retrouve-on les transporteurs GLUT3 ?
Neurons, placenta et testicules
Quelles sont les propriétés propres au GLUT3?
Faible Km et haute capacité
Où retrouve-on les transporteurs GLUT4 ?
Dans les muscles squelettiques et cardiaques, le gras
Quelles sont les propriétés propres au GLUT4?
Activé par l’insuline.
Est-ce que le glucose peut rentrer dans les cellules musculaires sans insuline?
Non, en l’absence d’insuline le glucose ne peut pas entrer dans la cellule. Il faut que l’insuline signale à la cellule d’insérer un transporteur GLUT4 dans la membrane pour y permettre l’entrée de glucose.
Afin que tous les organes puissent bénéficier d’un apport continu de glucose et l’utiliser selon leur besoin, le métabolisme du glucose implique principalement deux organes, quels sont-ils?
Le foie et les muscles
Quelles sont les 4 voies métaboliques du glucose?
- La glycogénogenèse
- La glycogénolyse
- La glycolyse
- La gluconéogenèse hépatique
À quoi sert la glycogénogenèse?
Contribue au stockage du glucose principalement
dans le foie et les muscles après les repas (hyperglycémie)
À quoi sert la glycogénolyse?
libère le glucose pour combler les besoins énergétiques de l’organisme entre les repas et en cas d’hypoglycémie
À quoi sert la glycolyse?
Contribue à combler les besoins énergétiques cellulaires en consommant le glucose alimentaire ou celui stocké dans le foie et les
muscles
À quoi sert la gluconéogenèse hépatique?
Sert à produire du glucose et le consommer entre les repas et en cas d’hypoglycémie
Dire s’il s’agit de la glycogénogenèse ou la glycogénolyse:
Après un repas, les disaccharides et l’amidon sont rapidement
métabolisées.
glycogénogenèse
Dire s’il s’agit de la glycogénogenèse ou la glycogénolyse:
Le glycogène hépatique est mobilisé sous forme de glucose pour
maintenir la glycémie et pour alimenter les tissus périphériques
glycogénolyse
Dire s’il s’agit de la glycogénogenèse ou la glycogénolyse
Les surplus de glucose → des réserves énergétiques stockées sous forme
de glycogène, principalement dans le foie et les muscles
glycogénogenèse
Dire s’il s’agit de la glycogénogenèse ou la glycogénolyse
Le glycogène musculaire est mobilisé sous forme de glucose et consommé sur place par les cellules musculaires.
glycogénolyse
Vrai ou Faux: le glycogène a une extrémité réductrice et plusieurs extrémités non-réductrices
Vrai
Définition de glycogénogenèse
Voie métabolique qui permet, dans le foie et le muscle, la synthèse de glycogène à partir de glucose-6P comme précurseur
Quel est le but de la glycogénogenèse?
Mise en réserve du glucose issu d’une alimentation riche
en glucides
Quel est l’effet sous l’action de l’insuline de la glycogénogenèse ? et comment ça se fait?
effet: éviter l’hyperglycémie après la digestion des glucides
Comment: En présence de plusieurs enzymes, dont le glycogène synthase et l’enzyme branchant dans le foie et dans les muscles
Vrai ou Faux: Si la glycogénolyse est activée, la glycogénogenèse doit être inhibée
Vrai, car ce sont des rx inverses
Quelles sont les 3 grandes étapes de la glycogénogenèse?
- Activation du glucose (comprend 3 étapes)
2, Synthèse des chaînes linéaires (étape 4) - Synthèse des chaînes ramifiées (étape 5)
Quelles sont les étapes de la glycogénogenèse?
- Transformation du glucose en gucose 6-P par la glucokinase (si on est dans le foie) ou pat l’hexokinase (si on est dans le muscle)
- Isomérisation du glucose 6-P en glucose 1-P par la phosphoglucomutase
- Transfert du résidu UDP sur le glucose 1-P, par la UDP glucose pyrophosphorylase, ce qui donne du UDP-glucose
- Transfert du UDP-glucose sur le glycogène à n glucoses par la glycogène synthase
- Production de plus d’extrémités non réductrices sur le glycogène par l’enzyme branchant (ramifications toutes les 8 à 12 glucoses)
Pourquoi il est intéressant de produire plus d’extrémités non réductrices dans le glycogène?
Car ce sont des substrat pour le glycogène phosphorylase
Définition de glycogénolyse
Ensemble de réactions d’hydrolyse qui transforme les grosses molécules de glycogène en de nombreuses petites molécules de
glucose 6-P
Vrai ou Faux: Dans le muscle, sous l’action d glucagon, le glucose 6-P sert de
substrat pour la glycolyse et fournir directement de l’énergie sous forme
d’ATP.
Faux, c’est sous l’action de l’adrénaline. Le muscle n’a pas de récepteur à glucagon
Vrai ou Faux: Dans le foie, Le glycogène est associé en grosses molécules fixées sur les membranes du RE
Vrai
Vrai ou Faux: Sous l’action du glucagon ou de l’adrénaline, le glucose 6-P est déphosphorylée par une glucose-6-phosphatase et qui permet le transport du
glucose dans la circulation
Vrai
Quelle enzyme catalyse les
1ères réactions de la
glycogénolyse?
La glycogène phosphorylase
La glycogénolyse commence à partir d’une extrémité réductrice ou non-réductrice du glycogène?
non-réductrice
Dans la glycogénolyse, la glycogène phosphorylase utilise un phosphate inorganique pour quoi?
Pour catalyser la phosphorylation du lien a-1,4 du dernier glucose d’une branche (c’est l’hydrolyse des chaînes linéaires)
Que devient le phosphate inorganique dans la glycogénolyse?
Il est séparé:
1. Son radical phosphoryl se lie à au carbone 1 du glucose détaché des extrémités non réductrices du glycogène, ce qui donne du glucose 1-P
2. Sa fonction alcool est récupérée par le glucose suivant sur son carbone 4, ce qui reforme le côté non réducteur du glycogène
Jusqu’à quand le glycogène phosphorylase poursuit l’hydrolyse des extrémités NON réductrices du glycogène dans la glycogénolyse?
Jusqu’à ce qu’elle parvienne à une limite 4 unités de glucose avant une branche
Qu’est-ce que la dextrine limite?
la limite de 4 unités de glucose avant une branche de glycogène
Que fait l’enzyme débranchant de type transférase dans la glycogénolyse?
Elle va transférer le
fragment de 3 unités de glucose de la chaîne branchée vers l’autre
extrémité de la dextrine limite
Que fait l’enzyme débranchant alpha-1,6-glucosidase dans la glycogénolyse?
Elle hydrolyse la liaison a-1,6
du branchement et libère le
seul glucose branché
Que permet l’action de l’enzyme débranchant alpha-1,6-glucosidase dans la glycogénolyse?
Allongement de la chaîne
et reprise de l’action de la glycogène phosphorylase
à chaque branchement
Qu’arrivent-ils au G6P une fois dans le foie?
Les G6P seront transformés en glucose et libérés dans la
circulation par une déphosphorylation catalysée par la glucose-6-phosphatase
Dns le foie où est située la glucose-6-phosphatase?
Sur la face interne (lumière) des citernes du réticulum endoplasmique
Nommez les étapes du transport du glucose issu du glycogène hépatique.
- Le glucose 6-P est transporté vers le Réticulum endoplasmique par une translocase spécifique
- Une fois dans la lumière du RE, la glucose 6 phosphatase libère le glucose et le phosphate.
3.Le glucose est dirigé vers l’extérieur de la cellule (vésicules de sécrétion ou
via GLUT2)
Vrai ou Faux: dans les muscles, tous les glucose 1-P produits seront transformés en glucose 6-P (G6P), soit par isomérisation catalysée par la phosphoglucomutase ou par la glycolyse
Vrai
