Chapitre 2: synthèse des glucides Flashcards
Qu’est-ce que l’ATP et quelle est sa fonction dans la contraction du muscle cardiaque?
Adénosine triphosphate
Fournir l’énergie nécessaire à la contraction musculaire
l’ATP est la forme d’énergie qui est utilisée le plus fréquemment par les cellules de l’organisme
Qu’advient-il de l’ATP au cours de son utilisation dans le muscle?
Une de ses deux liaisons riches en énergie est hydrolysée pour fournir de l’énergie
ATP + H2O = ADP + Pi
Une liaison riche en énergie: sa rupture dégage beaucoup d’énergie libre qui peut être utilisée pour accomplir une tache spécifique si les enzymes/ structures appropriées sont présentes
ATP = AMP + P + P
La contraction d’un muscle demande beaucoup d’ATP. D’où provient tout cet ATP?
- dans les aliments: très peu d’ATP: le peu qu’il y a est dégradé dans l’aliment, dans l’intestin et l’épithélium intestinal
- L’atp ne se retrouve qu’à l’intérieur des cellules, il ne peut pas franchir les membranes cellulaires
- chaque cellule fabrique ses propres molécules d’ATP, il n’existe pas de réserve d’ATP, ni transportable
- un effort peut être tenu par “des réserves” pendant quelques secondes max
- les cellules fabriquent leur propre ATP à partir de la dégradation et oxydation de carburants
- l’énergie se stock et se transfère par ces carburants. ils sont des réserves et peuvent être transféré aux cellules n’en ayant pas - atp
En ce qui concerne les cellules musculaires, nommez les mécanismes de régénération de l’ATP
- regénération par phosphorylation de l’ADP en ATP à partir d’ADP et de la créatine-phosphate, qui possède un groupement phosphate à haut potentiel E
- Régénération par phosphorylation de l’ADP en ATP uniquement à partir d’ADP au cours d’une réaction qui forme aussi de l’AMP, une molécule capable d’activer la glycolyse
ADP+ ADP = ATP + AMP - Phosphorylation de l’adp en atp par le biais de la phosphorylation au niveau du substrat : ces substrats sont des métabolites énergétiques qu’on ne peut mettre en réserve mais dont l’énergie peut être facilement transférée à l’adp pour former de l’ATP. Ces métabolites sont formés par les voies métaboliques utilisées pour le catabolisme de carburants : le glucose ou le glycogène, les acides gras
- Régénération de l’adp en atp par la phosphorylation oxydative à partir de l’énergie générée lorsque les électrons soustraits de métabolites de la glycolyse et du cycle de Krebs réagissent avec l’oxygène. Cette énergie sert à combiner l’adp directement au phosphate pour former de l’ATP
Décrivez les deux fonctions de la créatine kinase dans la cellule musculaire?
En gros, elle utilise ou reconstitue les réserves de créatine phosphate
- production d’ATP
la ck catalyse une réaction physiologiquement réversible. quand la muscle a épuisé ses maigres réserves d’ATP, il se fie sur certaines réactions biochimiques pour les reconstituer. une de ces réactions est catalysée par la ck qui utilise la liaison riche en énergie présente dans la molécule de la créatine phosphate pour reformer la liaison riche en énergie de l’ATP consommé lors de la contraction musculaire - Mise en réserve de groupements phosphate à haut potentiel énergétique
au repos, quand l’ATP a été régénéré à partir de l’ADP par les mécanismes biochimiques appropriés, il y a assez d’ATP par en mettre un peu en réserve sous la forme de créatine-phosphate. CK fait cette réaction
Cette réaction a lieu dans la mitochondrie où la concentration en ATP lui est favorable
Nommez par ordre d’importance les principaux carburants que le muscle cardiaque peut retrouver dans le sang
- les acides gras (70-80%)
- le glucose (10-15%)
- le lactate (10-15%)
- des acides aminés mais de façon moins importante
l’oxydation du lactate n’est réalisable d’une façon importante et utile que DANS LE COEUR ET LE FOIE. les muscles squelettiques n’utilisent pas vrm cette source
où se trouve le lactate dans l’alimentation ?
très peu retrouvé dans l’alimentation, plus de sources endogènes
produit par les globules rouges à partir du glucose, ou par les muscles soumis à un effort intense. il est alors formé par du glycogène musculaire
de où proviennent les acides aminés dans l’alimentation?
protéolyse des protéines du lait, majorité des aa sont captés par le foie et les muscles squelettiques afin de synthétisé des protéines et d’autres dérivés azotés ou source d’énergie. peu pour le coeur qui aime les aa
Distinguer un carburant d’une molécule comme l’ATP
- Les carburants sont souvent véhiculés d’un tissus à un autre par voie sanguine
- Carburant (complexe) fournit de l’énergie lors de sa dégradation qui peut être utilisée pour former de l’ATP à partir de l’adp
- lors de sa dégradation, il va fournir des électrons, qui eux pourront se combiner à de l’oxygène et des H+ pour former de l’énergie utilisable pour former de l’ATP (phosphorylation oxydative)
Quelles sont les 3 voies que doit emprunter le glucose afin d’être totalement oxydé en CO2?
- glycolyse
- oxydation du pyruvate en acétyl-coa
- le cycle de Krebs
Quels sont les principaux substrats de la glycolyse?
glucose; pyruvate; formation d’atp et perte d’électrons qui forment en bout de ligne de l’ATP
Quels sont les principaux substrats de l’oxydation du pyruvate?
pyruvate; acetyl-coa; perte de CO2 et d’électrons (NADH)
Quels sont les principaux substrats du cycle de Krebs?
acétyl-coa; co2; perte d’électrons (fadh2 et nadh) et formation de GTP (équivalent de l’ATP)
où se produit la glycolyse dans la cellule?
cytosol, mais la majorité des voies cataboliques se produisent dans la mitochondrie (plus pratique car les électrons sont utilisés sur place dans la chaine respiratoire)
Nommez 2 réactions de la glycolyse qui consomment de l’ATP
- Hexokinase (foie glucokinase inductive par l’insuline)
présente dans tous les tissus.
Converti glucose + atp en glucose-6-phosphate et adp
autant l’ATP que le glucose sont les substrats de l’hexokinase - PFK (phosphofructokinase)
Converti le fructose-6-p en fructose-1,6-bisphosphate en prenant de l’atp et en libérant de l’adp
ce sont deux réactions irréversibles
enzymes très importantes, spécifiques à la glycolyse, point de contrôle du métabolisme du glucose par les hormones (glucagon, insuline) dans le foie et par des métabolites (amp, atp)
contournées lors de la néoglucogénèse
Nommez 1 réaction de la glycolyse qui libère de l’ATP
Pyruvate kinase
phosphoénolpyruvate (PEP) + ADP = Pyruvate + adp
cette réaction génère de l’ATP par phosphorylation au niveau du substrat (irréversible)
devra être contournée lors de la néoglucogénèse
Pourquoi la glycolyse produit 2 molécules de pyruvate à partir d’une molécule de glucose?
fructose-1,6-bisphosphate génère 2 molécules de 3 carbones, dihydroxyacétone phosphate (DHAP) et glycéraldéhyde-3-phosphate (GAP)
- ces deux molécules sont interconvertibles
- quand il manque de GAP , on en reproduit avec le DHAP
- toutes les molécules de fructose-1,6-bisphosphate apparaissent sous forme de deux molécules de pyruvate
Au cours de la glycolyse, il y a-t-il plus d’ATP généré ou utilisé?
4 atp directement formé par phosphorylation au niveau du substrat
2 atp utilisés
(si on fait abstraction des 6 atp qui seront générés par phosphorylation oxydative)
La glycolyse est-elle une voie catabolique ou anabolique?
catabolique
1. elle génère des composés simples (2 pyruvates) à partir d’un composé plus complexe (glucose)
2. elle produit de l’énergie (2 atp net et 2 électrons énergétiques qui produisent 6 atp)
NB: catabolique: yse
anabolique: génèse
Nommez la coenzyme qui participe à la réaction d’oxydoréduction dans la glucose ?
NAD+/NADH
nicotiamide adénine dinucléotide
Quelle est la fonction de la coenzyme NAD+?
elle transporte des électrons là où ils sont utilisables (ici, dans la chaîne respiratoire de la mitochondrie)
ici, pas de génération d’ATP au niveau du substrat : Nad les achemine à la mitochondrie
À partir de quelle vitamine la coenzyme est générée? (NAD+)
elle provient de la niacine
Où se produit l’oxydation du pyruvate?
dans la mitochondrie
Que se produit-il lors de l’oxydation du pyruvate?
Pyruvate + Nad+ + CoA-SH = Acétyl-coa + NADH + h+ + CO2
il s’agit d’une oxydoréduction, d’une décarboxylation et de la formation d’une liaison riche en E.
Enzyme: pyruvate déshydrogénase