Chapitre 5-Métabolisme des lipides Flashcards
Apports de lipides conseillés chez l’adulte par le GAC?
Entre 20 et 35% de la DEJ
Quantité de Kcal en énergie par grammes d’AG, quantité stockée dans les tissus adipeux (kg) et son équivalence en Kcal?
- 9kcal par grammes d’AG
- 10kg stocké dans les tissus adipeux
- L’équivalent de 90 000 kcal stocké
Nommé les fonctions de phospholipides au niveau de la structure cellulaire?
Constitution des membranes (tissu nerveux), coussin protecteur (reins, taille) et comme couche protectrice isolante (peau)
Nommé les fonctions de cholestérol au niveau de la structure cellulaire?
Fabrication des hormones et de la bile
« Molécules hydrophobes principalement constituées de carbone, d’hydrogène et d’oxygène que l’on retrouve à l’état solide, comme dans les graisses, ou liquide, comme dans les huiles »
Définition des lipides
Quels sont les lipides simples et les lipides complexes?
lipides simples : acide gras et cholestérol
lipides complexes : triacylglycérols ou triglycérides, phospholipides (GPL et SPL)
« acides carboxyliques à chaîne aliphatique hydrophobe, saturés ou non saturés selon l’absence ou la présence des doubles liaisons »
Définition des AG
Qu’est ce qui différencie les AG et quel est leur formule générale?
- La longueur de la chaîne carbonée, le nombre, la position et la structure spatiale (cis, trans) des doubles liaisons
- formule générale = R-COOH
Qu’est ce qui différencie les acides gras saturés vs insaturés?
acide gras saturés : pas de double liaisons et nombre pair d’atomes de carbone
acide gras insaturés : 1 à 4 doubles liaisons
Cb de carbones ont les AG à chaine courte, moyenne et longue?
Chaine courte = 5 à 9 carbones
Chaine moyenne = 10 à 15
Chaine longue = 16 et plus
Que signifie la formule Cn : m? Quel serait l’acide gras C16 : 0 et quel est son rôle dans l’organisme?
n = nombre de carbones
m = nombre de liaisons doubles
Ce serait l’acide palmitique ou palmitate. Il est synthétisé par notre organisme et il est un précurseur pour la synthèse des AG.
À quoi correspond le carbone alpha et bêta dans la chaîne carbonée? Quel est le groupe fonctionnel d’un AG?
C alpha = premier carbone attaché à un groupe fonctionnel
C bêta = second carbone attaché à un groupe carboné
Le groupe fonctionnel est l’acide carboxylique
Comment appelle-t-on un AG à une seule double liaison et un AG avec deux doubles liaisons ou plus?
Une seule double liaison : AG mono-instaturé
2 doubles liaisons ou plus : AG poly-insaturés
Def d’un AG cis et trans?
AG cis : « les groupes d’atomes du même type sont situés du même côté
que la double liaison »
Ag trans : « les groupes d’atomes du même type sont situés en opposition
par rapport à la double liaison »
« réaction au cours de laquelle un groupe fonctionnel ester COOR est
obtenu par condensation d’un groupement acide carboxylique COOH et d’un groupement alcool OH »
Définition d’estérification
Quel est la partie réactive du CoA et que va-t-elle former avec un acide gras?
C’est la fonction thiol (-SH) et elle va former l’acyl-CoA
« lipide de la famille des
stérols comportant un côté polaire (groupement hydroxyl OH) et un côté
hydrophobe (quatre cycles carbonés et une chaîne aliphatique de 8 carbones) »
Déf du cholestérol
Quels sont les rôles du cholestérol dans l’organisme?
Précurseur de :
- tous les stéroïdes (androgène, estrogènes et progestatifs)
- des acides biliaires (acide cholique, acide désoxycholique)
- vitamine D
« lipides complexes résultant de l’estérification d’une molécule de glycérol avec trois molécules d’acides gras »
Définition des TAG (triacylglycérols)
Pourquoi les TAG sont la principale réserve d’énergie de l’organisme? (par rapport à sa molécule)
-Les longues chaînes hydrocarbonées qu’ils portent sont à l’état le
plus réduit possible et donc sous une forme hautement
énergétique
-Hydrophobes, donc pas besoin d’eau pour le stockage
-Très compact Stockage facile et efficace
Les GPL sont dérivés de quel molécule?
acide phosphatidique
Décrire la molécule de lécithine? Elles sont impliquées dans quels réactions?
- GPL dont le phosphate du carbone 3 est associé à la choline, un alcool aminé
- dans les réactions d’estérification du cholestérol plasmatique
Décrire la molécule de sphingosine? Comment nomme-t-on la molécule qui résulte de la liaison entre une sphingosine et un acide gras?
- Le squelette carboné n’est pas un glycérol, mais une molécule de sphingosine (un alcool aminé à 18C et synthétisé à partir du palmitoyl-CoA et la sérine)
- Céramide
- diapo 24
Quels sont les lipides d’origines alimentaires? Pourquoi est-il difficile de les digérer?
- Les TAG, PL (majoritairement les lécithines), Cho libre ou estérifié ainsi que vitamines liposolubles A, D, E et K.
- Puisqu’ils sont insolubles dans l’eau ; ils compliquent la digestion qui se déroule en milieu aqueux et compliquent ainsi leur transport dans le sang.
Quel est le rôle de l’émulsification et elle commence dans l’estomac en présence de quels molécules?
- Rôle : dispersion des lipides sous forme de goutelettes
- Elle commence en présence de HCL et de lipases gastriques
À quel pH la lipase gastrique est-elle stable? Quels deux phénomènes importants de la digestion des lipides permet-elle de générer?
-Hydrolase stable pour des pH compris entre 2 et 8
Elle permet de générer :
1) Des AG, DAG et MAG qui stimulent la sécrétion de la cholécystokinine (CCK)
2) Favoriser l’émulsification, un processus essentiel pour l’hydrolyse des TAG. Elle le fait en produisant des produits tensioactifs : AG libres, MAG et DAG.
diapo 27
Quels sont les réponses physiologiques à la libération de la CCK?
- Inhibition de la motricité gastrique
- sécrétion des acides biliaires
- sécrétion des enzymes pancréatiques
Quels sont les enzymes pancréatiques qui sont libérées en réponse à la CCK?
- Lipase pancréatique
- Cholestérol estérase
- Phospholipase (A1 et A2)
Quelle est l’action de la lipase pancréatique? Comment effectue-t-elle son action?
-La lipase pancréatique hydrolyse les TAG émulsionnés en présence de sels biliaires et de colipase (un cofacteur protéique)
-Elle se fixe dans la phase hydrophile entourant les
globules lipidiques
Quel est le sort des AG produit par l’action de la lipase pancréatique?
- Capté par la colipase
- Transformés en micelles d’AG
En l’absence de la colipase, quelle serait le sort de la lipase pancréatique?
Elle serait inhibée par les AG et les MAG qu’elle produit et par les sels biliaires de l’émulsion.
Quelle est le pourcentage des Ag qui sont libérés après l’action de la lipase pancréatique? Quel est le sort du reste?
- Environ 75% des AG sont libérés
- Le reste des TAG étant partiellement hydrolysé en DAG, en MAG et en glycérol
Quels sont les produits de la lipase pancréatique?
-Le glycérol, les AG libres et les DAG/MAG.
Quel est le rôle des produits de la lipase pancréatique pour favoriser le mécanisme d’absorption?
Leur rôle est de former avec les sels biliaires des micelles mixtes qui permettent le passage de lipides vers les microvillosités des entérocytes.
Quels sont les produits de la cholestérol estérase pancréatique?
Cholestérol libre et AG
Quels sont les produits de la phospholipase A?
Ag et lysophospholipide
Quel est le contenu des micelles mixtes?
AG, glycérol, MAG/DAG, PL/Lyso-PL, cholestérol libre et vitamines ADEK
Comment les AG à chaîne courte sont-ils absorbés?
Ils sont absorbés directement et sortent directement sans estérification vers la veine porte qui les transporte jusqu’au foie.
Quel est le sort des AG à chaîne longue ainsi que les MAG une fois qu’ils ont été absorbés?
Ils sont transportés vers le RE et servent à la synthèse de nouveaux TAG.
Que contient les chylomicrons et quel chemin empruntent-ils pour rejoindre la circulation sanguine?
- TAG, cholestérol libre et estérifié, Pl et vitamines liposolubles
- Ils sont d’abord transportés vers les vaisseaux lymphatiques et ensuite déversés dans le flux sanguin veineux au niveau du canal thoracique.
Qu’est ce qui forme la membrane des chylomicrons?
Les apoprotéines apoB48
Quel est le sort des sels biliaires suite à l’absorption des micelles?
La plupart des sels biliaires sont réabsorbés par transport actif dans l’iléum terminal (cycle entéro hépatique).
Deux destinations principales des AG libérés des chylomicrons dans la circulation sanguine?
1-Dégradation des TAG à des fins énergétiques dans les tissus consommateurs (b oxydation)-plupart vers les muscles, le pancréas, le foie.
2- Synthèse des TAG et mise en réserve dans les adipocytes (lipogenèse adipocytaire)
Contenu des remnants? Destination de leur contenu après avoir passé par le foie?
- Ce qui n’est pas utilisé pour la lipolyse immédiate dans les tissus consommateurs + apportent les vit. ADEK + cholestérol alimentaire (30%)
- Passage dans les VLDL avec les lipides endogènes (cholestérol, AG, TAG et PL)
« ensemble des processus biochimiques permettant la
synthèse des lipides en général (TAG et phospholipides) et des acides gras en particulier »
par extension, réfère aux « phases de synthèse des AG et des TAG dans le processus de mise en réserve énergétique au niveau des adipocytes »
Définition de lipogenèse
Où se déroule la synthèse des AG et dans les cellules de quels tissus?
Dans le cytoplasme des cellules suivantes :
- Foie (hépatocytes)
- Adipeux (adipocytes)
- SNC (neurones)
- Glande mammaire (période de lactation)
Fonctions de la lipogenèse des AG? (voir schéma diapo 41)
1-Stocker les TAG dans les adipocytes et les libérer
a. Source d’ATP à partir des AG et du glycérol pour les tissus de l’organisme
b. Source de glucose à partir du glycérol
c. Sources de corps cétoniques à partir des AG
2-Fournir les AG nécessaires à la synthèse des PL (GPL et SPL) de :
a. structure
b. signalisation au niveau des membranes des cellules
« processus de combinaison de 8 fragments à 2 carbones, l’acétyl CoA pour former un AG saturé à 16 carbones, le palmitate »
Déf de biosynthèse des AG
Quels sont les modifications possibles à partir du palmitate?
- Élongation de la chaîne (18 carbones, le stéarate)
- Une insaturation (acide gras insaturés)
La biosynthèse des AG nécessitent 3 éléments, lesquels?
1-ATP
2-Un seul précurseur = acétyl-CoA
3-Du pouvoir réducteur = NADPH+H provenant de la voie pentoses phosphates
Quelles deux voies métaboliques fournissent assez d’acétyl-CoA et d’ATP pour la synthèse des AG? Comment l’acétyl-CoA en excès est-il utilisé?
1-La réaction catalysée par le PDH à la fin de la glycolyse et la b-oxydation des AG.
2-L’excès d’acétyl-CoA est stocké dans la matrice mitochondriale ; arrêt de la b-oxydation et la glycolyse ; accumulation d’oxaloacétate. Dans ces conditions, A-CoA est transporté dans le cytosol sous forme de citrate (A-CA + oxaloacétate) par la navette citrate pyruvate ; clivage de l’A-CoA pour être utiliser comme substrat de l’AG synthétase.
« processus qui sert à générer du
NADPH+H et des pentoses (sucres à 5 carbones) »
La voie de pentose phosphate
Le NADPH+H+ est indispensable aux réactions réductrices de biosynthèse de deux molécules (rôle), lesquels sont-elles? Comment contribue-t-il à la navette citrate-pyruvate?
1-AG et stéroïdes
2-Il permet l’oxydation du malate en pyruvate tout en recevant deux protons
Quel est le substrat initial de la voie des pentoses phosphates? Elle s’effectue dans le cytoplasme de quelles cellules?
1-Son substrat est le glucose-6-phosphate, comme la glycolyse et la glycogénogenèse. Il contribue en oxydant le malate pour produire du pyruvate et ainsi permettre la continuité de la navette.
2-Cellules du foie, tissu adipeux, glandes mammaires et neurones.
Quel enzyme catalyse la réaction pour produire du malonyl-CoA à partir de l’acetyl-CoA? Quel effet cette réaction a-t-elle sur la longueur de la chaîne carbonée de l’acétyl-CoA?
1-L’ acetyl CoA carboxylase
2-Élongation de la chaîne de carbone formant l’acide gras
Quel enzyme catalyse la réaction pour produire du palmitate?
L’acide gras synthétase
Quelle étape est préalable au domaine 1 de l’AG synthétase?
- fixation des radicaux acyle intermédiaires à l’ACP (acyl carrier protein) sur l’acétyl (acétyl ACP) et la malonyl (malonyl ACP)
- Étape qui active les molécules avant de d’être condensé
Quel est la fonction du domaine 1 de l’acide gras synthétase?
Liaison (condensation) de l’acétyl et du malonyl et formation de l’acétoacétyl-ACP.
Quel est la fonction du domaine 2 de l’AG synthétase?
Réduction de l’acétoacétyl-ACP en butyryl-ACP.
Quel est le sort du butyryl-ACP?
Il est transféré de l’ACP à la CSase. Le butyryl-CSase est maintenant prêt à subir une autre étape de condensation avec un groupe malonyl –(lié à l’ACP étape 3)
diapo 52
Le cycle entre le domaine 1 et 2 de l’AG synthétase est répété cb de fois avant la formation du palmitoyl-ACP?
Six fois
Quel est le rôle du domaine 3 de l’AG synthétase?
Hydrolyse du palmitoyl-ACP par la thioestérase pour libérer le palmitate.
Quels sont les 2 sources de lipides alimentaires pour la biosynthèse des TAG? Durant quelles périodes (postprandiale ou post-absorption) sont-ils absorbés?
Chylomicrons en période postprandiale et les VLDL en période post-absorption
Quel pourcentage du stockage des TAG est fait dans le foie?
Maximum 5%
D’où provient le glycérol de la biosynthèse des TAG? Quels enzymes catalysent sa formation?
- De la réduction du DHAP, formé au cours de la glycolyse, en glycérol 3-P
- La glycérol-3-phosphate DH cytosolique
Quelles sont les étapes 1 et 2 de la synthèse des TAG à partir des AG et du glycérol? (diapo 58 à 61)
1.Le glycérol 3 phosphate est estérifié par une acyl CoA transférase
–liaison ester entre la fonction alcool primaire libre et un AG
2. L’acide lysophosphatidique est estérifié encore une fois par une acyl-CoA transférase pour produire du phosphatidate (acide phosphatidique)
– liaison ester entre la fonction alcool secondaire libre et un AG.
Quelles sont les étapes 3 et 4 de la synthèse des TAG à partir des AG et du glycérol? (diapo 58 à 61)
- La phosphatidate phosphatase permet la formation du diacylglycérol
(DAG) par déphosphorylation irréversible de l’acide phosphatidique.
• Le produit formé, un DAG, est insoluble et est fixé dans la membrane du RE - Estérification du DAG par l’acyl-CoA transférase pour produire du triacylglycérol
– Le diacylglycérol réagit avec un acyl-CoA
correspond à l’étape d’hydrolyse des TAG et à la
mobilisation des AG et du glycérol vers les tissus consommateurs
lipolyse (adipocytaire, des chylomicrons ou des VLDL)
Enzyme qui hydrolyse les TAG des chylomicrons en période postprandiale pour nourrir les tissus? associée à l’endothélium vasculaire de quels types de tissus?
lipoproteine lipase (LPL)
adipeux foie muscles pancréas glande mammaire en période de lactation
Quel est le sort des AG non estérifiés libéré par la LPL lors de la lipolyse des chylomicrons?
- lié à l’albumine et dirigé vers les tissus
- B-oxydation : tous les tissus sauf le cerveau et les GB
- Lipogenèse : TAG, GPL, SPL ; foie, adipocytes ; glande mammaire ; cerveau
Lipolyse adipocytaire est surtout pour deux types d’utilisation, lesquels? Dans quelle situation est-elle utilisée?
-b-oxydation (AG) et gluconéogenèse (glycérol)
Utilisation :
- carence glucidique
- période de jeûne restreint et encore plus en jeûne prolongée
- activités physiques intenses
- situation de stress
Deux enzymes qui hydrolysent les TAG durant la lipolyse adipocytaire? Quelle est sensible aux hormones? Qu’est ce qui est libérée et quel est leur sort?
-TAG lipase et MAG lipase
-La TAG lipase
-Le glycérol et les trois AG libres sont transportés
vers les cellules cibles par l’albumine sérique
Combien d’ATP consomme la réaction d’activation de la b-oxydation?
2 ATP
V ou F
Ce sont seulement les AG dont le nombre d’atomes de carbone est égal ou
supérieur à 10 qui doivent être activés dans le cytosol et franchir les
membranes mitochondriales en utilisant la navette de la carnitine
Vrai
(2e étape) Quelle action est requise pour faire entrer l’AG (le groupement acyle) dans les mitochondries pour la bêta-oxydation?
À la surface de la membrane mitochondriale externe, l’acyle est transféré sur le coenzymeA par l’ acyl CoA synthétase puis l’ acyl CoA est transporté vers
l’espace intramembranaire à travers les porines
2e étape de la b-oxydation?
acyl-CoA est transporté à l’intérieur de la mitochondrie par la carnitine palmytoyltransférase I et II (une translocase)
«Ensemble de réactions dont le résultat net est la fragmentation des chaînes d'acides gras en molécules comprenant deux atomes de carbone, sous forme d'acétyl-CoA ainsi que la réduction de coenzymes FAD et NAD+»
La b-oxydation
le clivage de l‘AG lors de la bêta-oxydation se
produit entre quels carbones?
carbone alpha (qui est en deuxième position) et le carbone bêta.
Produits qui sont formés à chaque tour de cycle de la bêta-oxydation?
FADH2
NADH
Acetyl-CoA
Différences notables entre la b-oxydation et la lipogenèse?
b-oxydation : 1-oxydation ; implique FAD 2-hydratation 3-oxydation ; implique NAD 4-thiolyse (clivage) ; implique un CoA-SH
lipogenèse : 1-Condensation ; implique un ACP 2-réduction 3-déshydratation 4-réduction ; implique NADPH+H
diapo 77
Quels sont les produits importants de la bêta-oxydation d’un AG?
Production d’acétyl-CoA, NADH+H et FADH2
« voie catabolique des AG qui aboutit à la formation des corps cétoniques à partir d’une fraction de l’acetyl CoA qui n’est pas
métabolisée dans le cycle de Krebs »
Cétogenèse
Le seule organe qui produit des corps cétoniques est le…
Foie
Quand est-ce que les corps cétoniques sont-ils produits?
lorsque de grandes
quantités de TAG sont dégradées en période de carence énergétique
Pourquoi les corps cétoniques sont des composés énergétiques facilement transportable dans le sang?
Car ils ne sont pas complexés avec l’albumine ou d’autres protéines qui lient les AG
Substrats initiaux de la cétogenèse? Dernières réactions (une réaction réversible et une non réversible) ?
Subst initiaux =
2 acetyl-CoA
Dernières réactions =
a) rx réversible transformation de l’acétoacétate en b-hydroxybutyrate (enzyme : b-HBT DH)
b) réaction irréversible
-acétone
Décarboxylation
spontanée
(diapo 81)
transformation des corps
cétoniques (b-HBT vers acétoacétate) et
consommation sous forme d’ acétyl CoA dans les tissus cibles
cétolyse
Substrats initiaux de la cétolyse? Dernières réactions?
Substrat initial =
b-hydroxybutyrate
Dernière réaction =
Acétoacétyl CoA en 2 acétyl CoA par la cétothiolase
(diapo 82)
Les corps cétoniques produisent 2 mol d’acétyl-CoA qui seront utilisées dans le…
Cycle de Krebs
Quelles voies activées chez le diabétique en carence métabolique? (4)
- Gluconéogenèse:
• Acides aminés
• Glycérol - Lipolyse (adipocytes)
• TAG: AG + glycérol - b oxydation :
• Acétyl CoA - Cétogenèse :
• Corps cétoniques
diapo 85
- Qu’est ce qui explique l’arrêt de la gluconéogenèse dans le métabolisme d’une personne diabétique?
- En parallèle, qu’est ce qui produit de l’acétyl-CoA?
- Quel moyen est pris pour fournir une source d’énergie immédiate au cerveau et GB?
-La stimulation de la gluconéogenèse hépatique va consommer presque
tout l’ oxaloacétate cellulaire arrêt de la gluconéogenèse
-En parallèle, la lipolyse/ b oxydation et le catabolisme des AA produisent une grande quantité d’ acétyl-CoA pour les tissus
-L’ oxaloacétate n’étant plus disponible dans le foie pour produire du
glucose, l’ acétyl-CoA est alors utilisé pour la synthèse d’une grande
quantité de corps cétoniques
diapo 86
V ou F
L’acétone étant éliminé par les poumons, l’haleine de ces diabétiques a souvent une odeur d’alcool ou d’acétone
Vrai
Point de régulation de la lipogenèse des AG?
Activateurs? inhibiteurs?
l’acétyl CoA carboxylase
activateurs = insuline, citrate inhibiteurs = glucagon, adrenaline, acyl-CoA (produits de la lipolyse en période de carence énergétique)
Point de régulation principal de la lipogenèse des TAG?
Activateurs? inhibiteurs?
Phosphatidate phosphatase
activateurs = insuline (PP1) inhibiteurs = glucagon (AMPc-PKA) et adrenaline
V ou f
La phosphatidase phosphatase catalyse la déphosphorylation
réversible de l’acide phosphatidique.
Faux
La phosphatidase phosphatase catalyse la déphosphorylation
IRRÉVERSIBLE de l’acide phosphatidique.
Point de régulation principal de la lipolyse adipocytaire?
Activateurs? inhibiteurs?
TAG lipase
Activation = glucagon et adrenaline via PKA
Inhibition = insuline via PP1
La membrane mitochondriale est perméable aux…
Acyl-CoA
Point de régulation principal de la bêta-oxydation?
Activateurs? inhibiteurs?
CPT-1
Activation = glucagon et adren. (activation hormonale), acyl-CoA (activateur allostérique)
Inhibition = insuline, malonyl-CoA
diapo 100
- Après un jeûne supérieur à … le taux sanguin en corps cétoniques augmente afin de nourrir essentiellement le cerveau
- Quel pourcentage des besoins énergétiques sont assurés par leur soin?
2 ou 3 semaines
70%
Pourquoi, chez les personnes diabétiques, la lipogenèse peine à être activée?
Puisqu’il y a un manque de production d’insuline, elle qui active la lipogenèse et inhibe le lipolyse adipocytaire
V ou F
Pour une personne diabétique, la vitesse d’oxydation des AG et des AA est diminuée, de même que la cétogenèse
Faux, elle est très active, puisque la voie de la lipolyse ne peut pas être inhibée par l’insuline
1ere étape de la bêta-oxydation?
activation de l’AG par estérification
consomme 2 molécules d’ATP
enzyme = acyl-CoA synthetase
Quel réaction produit le NADPH? quelle enzyme la catalyse?
synthèse de pyruvate à partir de malate par l’enzyme malique
