chapitre 7 Flashcards
Quels sont les avantages et les inconvénients de stocker deux types de molécules présente chez les mamifère les acides gras et le glycogène.
Acide gras :
o Mobilisation plus lente
o Présence d’oxygène requise pour leur oxydation
o Ne peuvent être convertis en glucose
o Libèrent 2 fois plus d’énergie par gramme que les glucides (en poids sec).
o Molécules hydrophobes qui occupent moins de volume que les glucides.
* Glycogène :
o Mobilisation rapide
o Source d’énergie en aérobie et anaérobie
o Peut être converti en glucose - Maintien du niveau de glucose sanguin
o Contient moins d’énergie par gramme que les acides gras.
o Occupe un volume plus important, parce qu’hydraté.
Quel est le principal site d’entreposage des TAGs?
Le cytoplasme des cellules adipeuses.
De quel lipide les sels biliaires sont-ils dérivés?
Du cholestérol. Ce sont des molécules amphipathiques qui agissent comme des détergents
biologiques.
Parfois, il faut retirer une portion de la vésicule biliaire de certains individus. Par la
suite, ces individus ont de la difficulté à digérer les gras. Pourquoi?
C’est la vésicule biliaire qui entrepose et sécrète les sels biliaires (détergent biologique).
Ces sels sont essentiels pour l’émulsification des TAGs et facilitent leur hydrolyse. En
effet, la dispersion des particules lipidiques en micelles microscopiques augmente
dramatiquement la fraction de lipides accessibles à l’action des lipases pancréatiques. De
plus, les micelles formées par les sels biliaires permettent le transport des acides gras et
autres produits de dégradation des lipides ainsi que l’absorption efficace des vitamines
liposolubles au travers de la muqueuse intestinale. Par conséquent, chez ces individus,
très peu de lipides alimentaires sont absorbés, la majorité étant éliminée sous forme
hydrolysée dans les fèces. Cet état est appelé stéatorrhée.
vrai ou faux Environ 90 à 95 % des lipides provenant de l’alimentation sont des TAGs.
vrai
Vrai ou faux Les TAGs qui arrivent de l’estomac sont sous la forme de particules macroscopiques
insolubles qui doivent être dispersées et solubilisées, et leur taille doit être réduite
sous l’action de détergents biologiques et de lipases
vrai
Vrai ou faux Dans les micelles que forment les TAGs et les sels biliaires, la liaison ester de
chaque lipide est orientée vers la surface de la micelle.
vrai
Quelles sont les caractéristiques communes aux 5 classes de lipoprotéines?
Elles sont constituées d’un cœur non polaire (composé de TAGs et d’esters de
cholestérol), entouré d’un revêtement amphiphile de protéines (apolipoprotéines), de
phospholipides et de cholestérol. La proportion des différents lipides ainsi que le type
d’apolipoprotéine varient entre les 5 classes.
Comment la lipoprotéine lipase fonctionne-t-elle? Quels types de cellules possèdent
cette enzyme? Quel est le destin de chacun de ces produits?
Une fois rendus dans les capillaires des tissus adipeux et musculaires, les chylomicrons
adhèrent à des récepteurs localisés sur la face interne des capillaires. La paroi de ces
tissus contient la lipoprotéine lipase qui est activée par une apolipoprotéine. L’hydrolyse
des TAGs circulant dans le système sanguin est donc extracellulaire.
* Dans les muscles, les acides gras sont oxydés pour produire de l’énergie; dans les
adipocytes, ils sont estérifiés pour former des TAGs de réserve.
* Le glycérol libéré circule dans le sang et est absorbé par le foie. Il peut ensuite
être converti en pyruvate (glycolyse) ou en glucose (gluconéogenèse).
* Les TAGs restants sont transportés jusqu’au foie où ils sont utilisés pour générer
de l’énergie, pour produire des lipides complexes, ou pour synthétiser des corps
cétoniques.
Sous quelle forme les acides gras mobilisés à partir des TAGs mis en réserve dans
les adipocytes sont-ils transportés dans la circulation sanguine? Pourquoi les acides
gras ne peuvent-ils pas être transportés sous forme libre?
Pour passer dans la circulation sanguine, les acides gras forment un complexe avec
l’albumine. Le monomère d’albumine fixe jusqu’à 10 molécules d’acides gras. Les acides
gras ne peuvent pas être transportés sous forme libre parce qu’ils sont peu solubles et
qu’ils sont des détergents. La solubilité des acides gras passe de 10-6 M en absence
d’albumine à 2 mM en présence d’albumine. Puisqu’ils sont des détergents, les acides
gras peuvent rompre les membranes et dénaturer certaines protéines. Lorsque complexés
à l’albumine, l’action détergente des acides gras est annulée.
Vrai ou faux Les lipides neutres sont entreposés dans les adipocytes sous la forme de gouttelettes
lipidiques.
vrai
Vrai ou faux La surface de ces gouttelettes est enveloppée par des périlipines.
vrai
Vrai ou faux Les périlipines facilitent l’accès aux gouttelettes de lipides.
FAUX. Elles restreignent l’accès aux gouttelettes de lipides et par
conséquent la mobilisation des acides gras
Vrai ou faux La mobilisation des acides gras se produit en réponse à un signal hormonal comme
le glucagon et l’épinéphrine.
vrai
Quelle enzyme catalyse l’activation des acides gras après leur entrée dans la cellule?
Quel est le coût en énergie de cette activation?
L’activation des acides gras est catalysée par l’acyl-CoA synthétase. Comme la réaction
est associée à l’hydrolyse d’un ATP en AMP et de l’hydrolyse subséquente du PPi, on dit
que deux équivalents ATP sont utilisés
Comment les acyl-CoA sont-ils transportés jusqu’à la matrice mitochondriale?
Il n’existe pas de transporteur pour les acyl-CoA, seule la portion acyle de la molécule est
transférée. Le groupement acyle de l’acyl-CoA est transféré à la carnitine par la carnitine
acyltransférase I, une enzyme liée à la membrane mitochondriale externe. L’acyl-carnitine
est transporté par diffusion facilitée au travers de la membrane mitochondriale interne par
une carnitine translocase. Dans la matrice mitochondriale, le groupement acyle est
transféré sur une molécule de CoA par la carnitine acyltransférase II.
Combien d’étapes contient le cycle de la β-oxydation? Décrivez le type de réaction
catalysée.
Étape 1 : Oxydation d’un acyl-CoA. Introduction d’une double liaison entre les
carbones α et β.
* Étape 2 : Hydratation de la double liaison. Formation d’un groupement hydroxyle
sur le carbone β.
* Étape 3 : Oxydation du groupement hydroxyle. Formation d’un groupement
carbonyle sur le carbone β.
* Étape 4 : Attaque nucléophile du carbone β par le groupement thiol d’une coenzyme
A (thiolyse). Formation d’un acétyl-CoA et d’un acyl-CoA plus court de 2 carbones
que l’acyl-CoA de départ.
Pourquoi le sentier de dégradation des acides gras est-il appelé le sentier de la βoxydation? À quelles étapes de la β-oxydation y a-t-il production d’équivalent
réducteur? Donnez le type d’équivalent réducteur produit.
C’est le carbone β du groupement acyle qui est oxydé lors du cycle. À l’étape 1, il y a
production d’un FADH2. À l’étape 3, il y a production d’un NADH.
Nous avons déjà rencontré dans les modules précédents des réactions similaires à la
séquence oxydation-hydratation-oxydation de la dégradation des acides gras. Quelle
autre voie emprunte une séquence de réactions similaires?
Le cycle de Krebs. Les réactions qui changent le succinate en oxaloacétate sont
semblables à celles du métabolisme des acides gras.
Dans l’équation de la dégradation des acides gras, seulement 7 molécules de CoA
sont nécessaires pour produire 8 molécules d’acétyl-CoA. Comment cela est-il
possible?
Palmitoyl CoA + 7 FAD + 7 NAD+ + 7 CoA + 7 H2O
8 Acétyl-CoA + 7 FADH2 + 7 NADH + 7 H+
Règle générale, à chaque cycle de β-oxydation, la molécule d’acide gras perd 2 carbones
sous forme d’acyl-CoA et il y a production d’une molécule de NADH2 et d’une molécule
de FADH2. Lors du dernier cycle, l’acyl-CoA raccourcie est en fait une molécule
d’acétyl-CoA. Par conséquent, le dernier cycle produit 2 molécules d’acétyl-CoA plutôt
qu’une.
. Dans l’équation décrite au numéro précédent, aucune molécule d’ATP n’est
indiquée. Alors, pourquoi dit-on que la dégradation du palmitate permet la
formation de 106 ATP?
Parce que le NADH2 et le FADH2 permettent la production de 2,5 et 1,5 ATP
respectivement suite à leur régénération via la chaîne respiratoire (phosphorylation
oxydative). De plus, l’acétyl-CoA peut poursuivre son oxydation dans le cycle de Krebs.
* Dépense d’activation pour former l’acyl-CoA - 2 ATP
* Sept tours :
o 8 acétyl-CoA à 10 ATP/acétyl-CoA (Module 4) + 80 ATP
o 7 NADH à 2,5 ATP/NADH + 17,5 ATP
o 7 FADH2 à 1,5 ATP/FADH2 + 10,5 ATP
TOTAL 106 ATP
Chez les mammifères, quels sont les destins possibles de l’acétyl-CoA produit par la
dégradation des acides gras?
Comme nous venons de la voir à la question précédente, l’acétyl-CoA produit à partir des
acides gras peut être complètement oxydé en CO2 dans le cycle de Krebs, générant de
l’énergie additionnelle. Dans le foie, il peut être converti en corps cétoniques.
L’acide stéarique est un acide gras saturé à 18 C présent dans le chocolat.
Supposons que vous avez eu un jour déprimant et que vous avez décidé de régler la
question en vous gavant de chocolat. Combien d’ATP fabriquerez-vous par
oxydation complète de l’acide stéarique en CO2 et H2O?
Le coût d’activation de l’acide stéarique est le même que celui de l’acide palmitique.
Cependant, l’oxydation de l’acide stéarique permet la production d’une molécule
d’acétyl-CoA supplémentaire (10 ATP), d’un NADH supplémentaire (2,5 ATP) et d’un
FADH2 supplémentaire (1,5 ATP). Par conséquent, l’oxydation de l’acide stéarique
permet la production de 14 équivalents ATP supplémentaires, pour un total de 120 ATP.
Stéaroyl-CoA + 8 FAD + 8 NAD+ + 8 CoA + 8 H2O
9 Acétyl-CoA + 8 FADH2 + 8 NADH + 7 H+
Quels tissus produisent la majeure partie de leur énergie via les corps cétoniques?
Est-ce que le cerveau fait partie de ces tissus? Expliquez.
Les corps cétoniques fournissent la majeure partie de l’énergie requise par le tissu
cardiaque, le muscle et le cortex rénal. Le cerveau utilise préférentiellement le glucose
comme carburant, et non les corps cétoniques. Cependant, il peut s’adapter pour utiliser
l’acétoacétate et le D-β-hydroxybutyrate en situation de jeûne, quand le glucose n’est
plus disponible.
