Chapitre 4 Flashcards
Fonctions de la voie du pentose-phosphate
Production de NADPH
Synthèse du ribose-5-phosphate
Phase oxydative étape 1
G-6-P → 6-phosphogluconolactone
G-6-P déshydrogénase
Forme NADPH
Phase oxydative étape 2
6-phosphogluconolactone → 6-phosphogluconate
gluconolactonase
Phase oxydative étape 3
6-phosphogluconate → ribulose-5-phosphate
6-phosphogluconate déshydrogénase
Forme NADPH
Phase oxydative étape 4
ribulose-5-phosphate → ribose-5-phosphate
phosphopentose isomérase
Bilan de la phase oxydative
G-6-P + 2NADP+ + H2O → Ribose-5-P + 2NADPH + 2H + CO2
Rôles du ribose-5-P
synthèse de co-enzymes (NAD+, FMN, FAD)
synthèse d’ADN et ARN
Phase non-oxydative rôle
regénérer le G-6-P lorsque les tissus ont besoin de NADPH
Phase non-oxydative étape 1
ribulose-5-P → xylulose-5-P
phosphopentose épimérase
Phase non-oxydative étape 2
xylulose-5-P + Ribose-5-P → Glycéraldéhyde-3-P + Sedoheptulose-7-P
Transkétolase
Phase non-oxydative étape 3
Glycéraldéhyde-3-P + Sedoheptulose-7-P → fructose-6-P + erythrose-4-P
Transaldolase
Phase non-oxydative étape 4
xylulose-5-P + érythrose-4-P → Glycéraldéhyde-3-P + fructose-6-P
Transkétolase
Phase non-oxydative étape 5
glycéraldéhyde-3-P → fructose-6-phosphate + glucose-6-P
Triose phosphate isomérase, Aldolase, Fructose-1,6-biphosphatase 1, phosphoglucose isomérase
Transkétolase rôle
convertit cétone en aldéhyde
Transaldolase rôle
convertit aldéhyde en cétone
Répartition du G-6-P en deux voies
Pentoses-phosphate ou Glycolyse
↑ [NADPH] (répartition du G-6-P)
Inhibe G-6-P déshydrogénase donc active glycolyse
[NADPH] ↓ (répartition du G-6-P)
↑ NADP+, active G-6-P déshydrogénase donc la voie pentose-phosphate
Insuline (répartition du G-6-P)
Active G-6-P déshydrogénase (transcription)
Déficience en G-6-P déshydrogénase
Détoxification de ROS est inhibée, dommages cellulaires aux lipides, rupture de la membrane des érythrocytes et hémolyse. asymptomatiques.
Glycogène musculaire vs glycogène hépatique
- Glycogène musculaire: rapidement accessible (métabolisme anaérobie) et épuisé en moins d’1h.
- Glycogène hépatique: réservoir de glucose pour les autres tissus, épuisé en 12-24h.
Stockage du glycogène
- Granules cytoplasmiques (animaux)
- Sous forme d’amidon (plantes)
Glycogénolyse dans le muscle vs dans le foie
Muscle: transformé en G-6-P pour glycolyse
Foie: transformé en glucose (diffusé dans le sang et absorption par d’autres tissus)
Glycogénolyse étape 1
Coupure des liaisons α(1-4): forme glucose-1-P (liaison α(1-6))
Enzyme: glycogène phosphorylase
Glycogènolyse étape 2
Transfert des chaines α(1-4) de la ramification α(1-6)
Enzyme: enzyme de débranchement 1
*Laisse un glucose en α(1-6)
Glycogénolyse étape 3
Déramification
Enzyme: enzyme de débranchement 2
Libère glucose
Liaisons en α(1-6) permettent une ramification pour:
- le compactage
- multiplier les sites de dégradation
- augmenter la solubilité
Quel enzyme permet de convertir le G-1-P en G-6-P?
Phosphoglucomutase
G-6-P dans le foie
Transporté dans le RE et déphosphorylé par la G-6-phosphatase.
Glucose et Pi retournent au cytosol (Trans. 2 et 3) et le glucose quitte la cellule pour aller dans le sang (GLUT2)
Anabolisme du glycogène étape 1
G-6-P → G-1-P
phosphoglucomutase
Anabolisme du glycogène étape 2
G-1-P → UDP-glucose
UDP-glucose phosphorylase
Libère énergie (PPi)
Anabolisme du glycogène étape 3
Synthèse des chaines a(1-4)
UDP-glucose se lie à un glycogène
glycogène synthase
Comment commencer une molécule de glycogène?
Glycogénine
Attachement à un UDP-glucose (tyrosine glucosyltransférase)
Deux composants nécessaires pour l’allongement a(1-4)
glycogénine + glycogène synthase
Anabolisme du glycogène étape 4
synthèse des chaines a(1-6)
enzyme de branchement
BESOIN 11 unités de glucose a(1-4)
Pourquoi est-il nécessaire de réguler la synthèse et la dégradation du glycogène?
- C’est le principal métabolite du cerveau
- Source d’énergie pour la contraction musculaire
- Glycémine sanguine
Deux enzymes de la régulation réciproque
Glycogène phosphorylase (catabolisme)
Glycogène synthase (anabolisme)
Insuline - sécrétée par quoi et quand ? (Métabolisme du glycogène)
Cellules B des îlots de Langerhans (pancréas) quand [glucose] sanguin augmente.
Où circule l’insuline?
Veines pancréatique → foie → circulation générale
L’insuline stimule quoi?
La synthèse du glycogène (inhibe donc dégradation) - Tend à faire diminuer [glucose sanguin]
Glucagon - sécrétée par quoi et quand?
Cellules a des îlots Langerhans (pancréas) quand [glucose] sanguin diminue
Où circule le glucagon?
Même que insuline (veines pancréatiques → foie → circulation générale)
Le glucagon stimule quoi?
La dégradation du glycogène - Tend à faire augmenter [glucose sanguin]
Le glucagon agit-il sur le muscle?
NON, seulement le foie
Adrénaline - sécrétée par quoi et quand?
Glandes surrénales quand [glucose] sanguin diminue ou un stress.
Où circule l’adrénaline?
Glandes surrénales → circulation générale → foie et muscles
L’adrénaline stimule quoi?
dégradation du glycogène - Tend à faire augmenter [G6P]
Deux formes du glycogène phosphorylase
Actif : a (phosphorylée)
Inactif: b (déphosphorylée)
Deux formes du glycogène synthase
Actif : a (déphosphorylée)
Inactif : b (phosphorylée)
Les deux sortes d’enzymes qui font des modification covalentes
Kinase et phosphatase
Qu’est-ce qui arrive quand il y a effort intense des muscles? (glycogène phosphroylase)
La phosphorylase b se transforme en phosphorylase a
Enzyme: phosphorylase b kinase
6 intermédiaires dans le cascade
Protéine G Adénylate cyclase AMPc Protéine kinase A Phosphorylase kinase Phosphorylase a et b
La phosphorylase b kinase est activé par quoi?
Adrénaline et le glucagon (dégradation)
Augmentation de [AMPc] = ?
Cascade (active protéine kinase A, phosphorylase b kinase et glycogène phosphorylase pour dégrader le glycogène)
Rôles du glycogène phosphorylase
Amplification du signal hormonal et régulation allostérique entre le muscle et le foie
Régulation allostérique dans le muscle
Ca 2+ -active phosphorylase b kinase (contraction musculaire)
AMP - augmente vitesse se formation de G-1-P en se liant au glycogène phosphorylase a
Retour au repos dans le muscle
Phosphoprotéine phosphatase 1
Déphosphorylation : glycogène phosphorylase a (acitf) revient à glycogène phosphorylase b (inactif)
Régulation allostérique dans le foie
[glucose sanguin] diminue: le glucagon permet la libération du glucose dans le sang
Retour au repos dans le foie
Le glucose inhibe le glycogène phosphorylase a - MAIS IL RESTE ACTIVE
Fixation du glucose (dans le foie) entraine quoi?
changement de conformation (expose P) et le PP1 va déphosphoryler et inactiver
(phosphorylase a → phosphorylase b)
Inhibe dégradation du glycogène
Effet de l’insuline sur le PP1 (foie)
stimule de PP1 et ralentit la dégradation du glycogène
Deux enzymes qui phophorylent - ajout de 3 P (glycogène synthase)
Caséine kinase II
Glycogène synthase kinase
Activation du glycogène synthase?
G-6-P
Cause changement de conformation, expose P, PP1 vient et transforme glycogène synthase b (inactive) en glycogène synthase a (active)
PP1 - coupe P de quels enzymes?
Phosphorylase kinase
Glycogène phosphorylase
Glycogène synthase
PP1 régulé par quoi?
Adrénaline et Glucagon
Gm ?
Intéragit avec PP1
Lie le glycogène, glycogène phosphorylase, glycogène synthase et phosphorylase kinase
Effet de l’insuline sur Gm
Site 1
Active PP1 (déphosphorylation/inactif)
Active glycogène synthase et Inhibe glycogène phosphorylase
Effet de l’adrénaline sur Gm
Site 2
Dissocie Gm et PP1
Active glycogène phosphorylase et Inhibe glycogène synthase
3 règles des muscles squelettiques
- Utilise ses réserves pour ses besoins
- Contractions intenses: demande en ATP augmente donc glycolyse
- Pas de néoglucogénèse
3 caractéristiques des muscles squelettiques
- Pas de récepteur au glucagon
- Adrénaline = [AMPc] augmente, donc dégrade glycogène
- Contraction musculaire = [Ca2+] augmente donc dégrade glycogène
GSSG (glutathion oxydé) peut être réduit par quel enzyme?
glutathion réductase
GSH (glutathion réduit) peut être oxydé par quel enzyme?
glutathion peroxidase
Réduction partielle de l’O2 produit quels espèces réactives de l’oxygène (ROS)?
Superoxyde
Peroxyde d’hydrogène
Radical hydroxyl
Rôle principal des ROS
détoxification par glutathion peroxidase/reductase
Les trois utilités de la voie des pentoses-phosphates
Répartition du G-6-P
Protection contre les radicaux libres
Déficience en G-6-P
