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Biochimie > Chapitre 7 - Gluconéogenèse et voie des penthoses phosphates > Flashcards

Chapitre 7 - Gluconéogenèse et voie des penthoses phosphates Flashcards

1
Q

Dans les 22 premières heures du jeûne, la gluconéogenèse produit combien de % du glucose ?

A

64 %

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Q

Après 48 heures de jeûne, la gluconéogenèse produit combien de % du glucose ?

A

100 %

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3
Q

Par quel(s) organe(s) est/sont associé(s) la gluconéogenèse ?

A

Par le foie, et en moindre degré, les reins.

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4
Q

Quels peuvent-être les précurseurs non glucidiques pouvant être transformés en glucose ?

A

Lactate
Pyruvate
Les intermédiaires du cycle de Krebs
Tous les a.a sauf la lysine et la leucine
Le glycérol

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5
Q

Pourquoi la Leucine et la lysine ne sont pas de bons précurseurs pour l’oxaloacétate ?

A

Il se transforment en acétyl-CoA

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6
Q

Vrai ou faux.
Chez les animaux, il existe une voie qui permet la conversion nette d’acétyl-CoA en oxaloacétate.

A

Faux.

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7
Q

Comment le glycérol peut servir de précurseur dans la gluconéogenèse ?

A

Le glycérol peut subir une réaction d’oxydoréduction par la glycérol kinase et deviendra le G3P. La G3P déshydrogénase va le convertir ensuite en DHAP.

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8
Q

Quelles sont les 3 enzymes de la glycolyse qui doivent être remplacées pour que la gluconéogenèse soit thermodynamiquement favorable ?

A

L’hexokinase
La phosphofructokinase
La pyruvate kinase

*Les 3 réactions exergoniques de la glycolyse

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9
Q

Vrai ou faux.
La formation du phosphoénolpyruvate à partir du pyruvate est endergonique et nécessite un apport d’énergie.

A

Vrai

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10
Q

Quelles sont les étapes de la transformation du pyruvate en phosphoénolpyruvate ?

A
  1. La pyruvate carboxylase catalyse la formation ATP-dépendante d’oxaloacétate à partir du pyruvate et de HCO3-
  2. La phosphoénolpyruvate carboxykinase (PEPCK) transforme l’oxaloacétate en phosphoénolpyruvate dans une réaction qui utilise le GTP comme agent phosphorylant.
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11
Q

Quel cofacteur la pyruvate carboxylase a-t-elle besoin ?

A

La biotine

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12
Q

Quel rôle joue la biotine avec la pyruvate carboxylase ?

A

Le transport du CO2 en formant un substituant carboxylé sur son groupement uréido

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13
Q

Vrai ou faux.
La biotine n’est pas essentielle chez l’homme.

A

Faux.
La biotine est un facteur de croissance des levures et un nutriment essentiel pour l’homme.

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14
Q

Vrai ou faux.
La pyruvate carboxylase et la pyruvate déshydrogénase ont une régulation réciproque.

A

Vrai.
Quand la [ATP] est élevée, le cycle de Krebs est inhibé et l’oxaloacétate est utilisé dans la gluconéogenèse. La pyruvate carboxylase est activée et la pyruvate déshydrogénase est inhibée.

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15
Q

L’acétyl-CoA est un activateur allostérique de quelle enzyme ?

A

La pyruvate carboxylase.

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16
Q

Qu’est-ce que la PEPCK ?

A

La phosphoénolpyruvate carboxykinase est une enzyme qui catalyse la décarboxylation GTP-dépendante de l’oxaloacétate pour donner du PEP et du GDP.

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17
Q

Quelle réaction est utilisée pour contourner la réaction très exergonique de la pyruvate kinase ?

A

La PEPCK pour former du PEP et du GDP

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18
Q

Vrai ou faux.
Le CO2 utilisé pour carboxyler le pyruvate en oxaloacétate est éliminé lors de la formation du PEP.

A

Vrai

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19
Q

Où est localisée la PEPCK ?

A

Chez l’homme, elle se trouve dans le cytoplasme et dans les mitochondries.

20
Q

En quoi l’oxaloacétate doit être transformé pour passer dans le cytosol ?

A

En aspartate ou en malate.

21
Q

Qu’est-ce qui est absolument nécessaire à la voie du malate, au niveau du transport et de la conversion / reconversion Oxaloacétate / malate ?

A

Le NADH et le NAD+

22
Q

Quelle enzyme transforme l’oxaloacétate en malate ?

A

La malate déshydrogénase avec l’aide du NADH

23
Q

Quelle enzyme transforme le malate en oxaloacétate ?

A

La malate déshydrogénase avec l’aide du NAD+

24
Q

Quelle enzyme catalyse la réaction de transformation de l’oxaloacétate en α-cetoacide et dans quelle condition cette route est-elle utilisée ?

A

L’aspartate aminotransférase lorsque le lactate est le précurseur gluconéogénique.

25
Q

Quelles enzymes permettent de court-circuiter les réactions de la PFK et de l’hexokinase ?

A

La fructose-1,6-bisphosphatase (FBPase-1) et la glucose-6-phosphatase (G6Pase)

26
Q

Vrai ou faux.
Le processus global de la gluconéogenèse nécessite de l’énergie.

A

Vrai.

27
Q

Quelles types de régulations régissent la glycolyse et la gluconéogenèse ?

A

Allostériques et modifications covalentes.

28
Q

Le contrôle local de la gluconéogenèse inclut une régulation réciproque par effecteurs allostériques (ATP et/ou AMP). Quels sont les effecteurs ?

A
  1. La PFK (glycolyse) est inhibée par L’ATP et activée par l’AMP.
  2. La pyruvate kinase (glycolyse) est inhibée par l’ATP
  3. La fructose 1,6-bisphosphatase (gluconéogenèse) est inhibée par l’AMP
29
Q

Quelle autre enzyme est un effecteur puissant ou un inhibiteur puissant des enzymes de la glycolyse / gluconéogenèse ?

A

Le fructose-2,6-bisphosphate (F2,6P)
C’est un activateur puissant de la PFK, et un inhibiteur puissant de la fructo-1,6-bisphosphatase.

30
Q

Vrai ou faux.
Le F2,6P stimule l’activité de la PFK même en présence de [ATP] élevées.

A

Vrai.
C’est un régulateur allostérique global

31
Q

Le F2,6P est synthétisé et dégradé par une enzyme bi-fonctionnelle ayant 2 domaines catalytiques. Lesquels ?

A
  1. Phosphofructokinase-2 (PFK-2)
    fructose-6-phosphate + ATP → fructose-2,6-bisphosphate + ADP + H+
  2. fructose-bisphosphatase-2 (FBPase-2)
    fructose-2,6-bisphosphate + H2O → fructose-6-phosphate + Pi
32
Q

Dans le foie, le glucagon ↑ la [AMPc] et l’AMPc active la protéine kinase A qui va promouvoir la gluconéogenèse et inhiber la glycolyse. Comment ?

A

La PKA phosphoryle plusieurs protéines cibles:

  • La pyruvate kinase est inactivée lorsque phosphorylée (glycolyse inhibée)
  • L’enzyme bi-fonctionnelle PFK-2 / FBPase-2; L’activité PFK-2 est inhibée et l’activité FBPASE-2 est stimulée. [F2,6P] diminue ce qui favorise la gluconéogenèse.
  • La protéine CREB ( cAMP response element binding protein) qui stimule directement la transcription du gène PEPCK (gluconéogenèse favorisée)
33
Q

Dans le foie, l’insuline active les phosphodiestérases qui dégradent l’AMPc. L’insuline active aussi la phosphoprotéine phosphatase-1 (PP1). Quels effets ont l’absence d’AMPc et l’activation de la PP1 ?

A

La pyruvate kinase est déphosphorylée et donc active (glycolyse favorisée)

L’enzyme bi-fonctionnelle FBPase-2 / PFK-2 est déphosphorylée;
L’activité PFK-2 est stimulée et l’activité FBPase-2 est inhibée. La [F2,6P] augmente et favorise la glycolyse en stimulant la PFK-1.

34
Q

Qu’est-ce que le cycle des Cori ?

A

C’est une “cycle futile” glycolyse / gluconéogenèse qui consomme de l’ATP.

Lactate en pyruvate dans le foie pour ensuite donner du glucose par la gluconéogenèse.

35
Q

Quels sont les principaux produits de la voie des pentoses phosphate ?

A

LE NADPH et le ribose-5-phosphate (R5P)

36
Q

La vitesse de formation de NADPH est contrôlée par ?

A

La vitesse de la réaction catalysée par l’enzyme G6PDH.

37
Q

La vitesse de la G6PDH est contrôlée par ?

A

La concentration de NADPH dans la cellule.
Le NADPH est un inhibiteur allostérique puissant de la G6PDH

38
Q

Quel est le but de la voie des pentoses phosphate ?

A

Générer du NADPH et du ribose-5-phosphate

39
Q

Est-ce que le NADH et le NADPH sont interchangeables ?

A

Non. Malgré leur analogie chimique, ils ne sont pas métaboliquement interchangeables.

40
Q

Quels autres noms peut-on donner à la voie des pentoses phosphate ?

A

Shunt des hexoses monophosphate ou voie du phosphogluconate

41
Q

Chez les mammifères, où ont lieu les réactions de la voie des pentoses phosphate ?

A

Dans le cytoplasme.
La voie est active dans le foie mais absente du muscle.

42
Q

Vrai ou faux.
La G6P déshydrogénase (G6PDH) utilise du NADP+ spécifiquement comme coenzyme.

A

Vrai

43
Q

Quelle est la phase 1 de la voie des pentoses phosphate ?

A

Des réactions d’oxydation (phase oxydative et donc irréversible) qui donnent du NADPH et du ribulose-5-phosphate (Ru5P)

44
Q

Quelle est la phase 2 de la voie des pentoses phosphate ?

A

Des réactions d’isomérisation et d’épimérisation qui transforment le Ru5P en ribose-5-phosphate (R5P) et en Xylulose-5-phosphate (Xu5P)

45
Q

Quelle est la phase 3 de la voie des pentoses phosphate ?

A

Une série de réaction de rupture et de formation de liaison C-C qui transforment 2 molécules de Xu5P et une molécule de R5P en 2 molécules de F6P (fructose-6-phosphate) et une molécule de GAP (glycéraldéhyde-3-phosphate)

46
Q
A

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