Cours 3 et 4 - Métabolisme des glucides Flashcards
Quelles voies métaboliques constituent l’axe central des voie cataboliques?
- La glycolyse
- Le cycle de l’acide citrique (Krebs)
- La phosphorylation oxydative
Que permet la voie de la glycolyse?
Permet la production d’ATP, de précurseurs anaboliques et cataboliques
Ou se déroule la glycolyse et quel est son statut aérobique?
Ce sont 10 réactions qui se succèdent dans le cytosol en anaérobie produisant du 2 Pyruvate
Les 10 réactions de la glycolyse se déclinent en deux phases
Phase 1 : davantage coûteuse énergétiquement en ATP par activation des réactifs
Phase 2 : retour sur l’investissement de l’ATP par oxydation et production d’énergie
Quels sont les types de réactions dans la glycolyse et par quelles enzymes sont ils réalisés? (5)
- Transfert de phosphate par kinase
- Déplacement de phosphate par mutase
- Isomérisation par isomérase
- Déshydratation par déshydratase
- Clivage aldolique par aldolase
En quoi consiste la transfert de phosphate?
À transférer une groupement phosphate d’une molécule à une autre
En quoi consiste le déplacement de posphate?
À déplacer un groupement phosphate au sein d’une même molécule
En quoi consiste une isomérisation?
À une conversion de cétose en aldose et vice-versa
En quoi consiste une déshydratation?
À éliminer une molécule d’eau
En quoi consiste un clivage aldolique?
À faire une coupure d’une liaison carbone-carbone, couper une molécule de 6 carbones en 2 pour 3 carbones
Par quelles enzymes la réaction 1 de la glycolyse est elle réalisée?
Par l’hexokinase qui possède une affinité supérieure pour le glucose que pour le fructose
Par la glucokinase qui est spécifique au glucose
La réaction d’armoçage (1) de la glycolyse est-elle thermodynamiquement favorable et est elle réversible
Non, elle est thermodynamiquement défavorable et elle est irréversible
Au cellules de quels organes la glucokinase est-elle spécifique?
Au cellules du foie et du pancréas qui sont des pourvoyeurs en gérant tout ce qui est excédentaire en composant des molécules de stockage (glycogène) ou en les éliminant
Que permet la réaction 1 de la glycolyse et quel est son produit?
De transférer un groupement phosphate provenant de la (1) molécule d’ATP sur le 6e carbone du glucose pour former du Glucose-6-phosphate
***La réaction 1 de la glycolyse est-elle limitante?
Oui, parce qu’elle marque le début de la voie métabolique.
À quelles autres voies la réaction 1 de la glycolyse appartient elle? (2)
- Voie de la glycogénogenèse
- Voie des pentoses phosphates
Quel transporteur permet-il de faire entrer ou sortir la molécule de glucose du milieu extracellulaire vers le cytoplasme et comment fonctionne t-il?
C’est le transporteur GLUT
Il fonctionne par gradient de concentration pour transport
Une fois la phosphorylation de la réaction 1 de la glycolyse effectuée, le Glucose-6-phosphate peut-il sortir du cytosol vers le milieu extracellulaire?
Non, il adopte même nouvellement une charge négative et ça favorise même l’entrée de glucose dans les cellules.
Quelles molécules et ions sont ils nécessaires pour catalyser la phosphorylation du glucose?
L’ion Mg2+ et de l’ATP
Quel est le Km de l’hexokinase pour le glucose?
Environ 0,1 mM , dans le sang est de 4-5 mM
Quand est-ce que l’hexokinase atteint rapidement son Vmax?
Lorsque la concentration en glucose est basse
***Quelle molécule inhibe l’hexokinase?
Le G-6-P par régulation allostérique
Quel est le Km de la glucokinase pour le glucose?
5-10 mM
Quand est-ce que la glucokinase est davantage active?
Lorsque la concentration en glucose hépatique (foie) est élevée, durant la période post-prandiale.
Est-ce que la glucokinase peut aider l’hexokinase?
Oui, lorsque l’hexokinase se sature, la glucokinase s’active pour aller chercher l’excédent
Par quelle molécule la quantité de glucokinase est-elle régulée?
Par l’insuline qui lorsqu’en concentration élevée active la transcription des gènes d’expression de la glucokinase
Est-ce que la glucokinase est sujette à de la rétroinhibition négative par régulation allostérique?
Non, pas de régulation allostérique par le G-6-P
En quoi consiste la réaction 2 de la glycolyse?
C’est un changement de conformations ou restructuration du G-6-P en fructose-6-phosphate isomérase, on passe d’un aldose à un cétose
La fonction carbonyle est déplacée de C-1 à C-1
Que facilite la réaction 2 de la glycolyse?
L’activation du C-3 qui facilite la scission de la réaction 4
La réaction 2 de la glycolyse est-elle une réaction réversible?
Oui puisque c’est une ouverture de cycle
Pourquoi la réaction 2 de la glycolyse est elle un by-pass pour le fructose ingéré dans le corps?
Parce que le fructose passe directement par cette réaction pour commencer la glycolyse et non la réaction 1
Quel est le nom de l’enzyme qui catalyse la réaction 2 de la glycolyse?
C’est la phosphohexose isomérase
La 3e réaction de la glycolyse est-elle réversible?
Non, elle est irréversible
Quelle est l’enzyme qui catalyse la troisième réaction?
phosphofructokinase-1 (PFK-1)
Quel est le substrat et le produit de la 3e réaction de la glycolyse?
Fructose-6-phosphate et Fructose-1,6-bisphosphate
Quelle est l’importance de la 3e réaction?
Elle engage le métabolisme dans la voie du catabolisme du glucose. C’est donc un site important de régulation, c’est une étape limitante.
Quels sont les inhibiteurs de la 3e réaction?
L’ATP et le citrate sont des inhibiteurs allostériques de PFK-1
Quels sont les activateurs de la 3e réaction?
Fructose-2,6-bisphosphate et l’AMP (signifie manque ATP)
Quel est l’enzyme de la 4e réaction de la glycolyse?
fructose-1,6-bisphosphate aldolase
Que se passe t-il dans la 4e réaction?
Le F-1,6-BP subit un clivage aldolique qui produit du glycéraldéhyde-3-phosphate (G3P) et du dihydroxyacétone phosphate (DHAP)
La 4e et 5e réactions sont-elles réversibles?
Oui
Que se passe t-il dans la 5e réaction?
Le DHAP de la réaction 4 est convertit en G3P, les deux produits de l’aldolase entrent en réaction de glycolyse
Quelle est l’enzyme associée à la 5e réaction?
Triose phosphate isomérase
À quelle réaction entre t-on dans la phase 2 , retour sur l’investissement?
À la réaction 6
Combien de molécules d’ATP seront produites dans la phase 2?
4 molécules
Que se passe t-il a la 6e réaction?
Le G3P est oxydé en 1,3-bisphosphoglycérate, le NAD+ est réduit en NADH+H+
Quel est l’enzyme de la 6e réaction?
glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase
Comment la réaction 6 tire la réaction 5 vers la glycolyse?
Malgré le fait la réaction 5 est défavorable en condition standard l’utilisation du G3P l’est tellement quelle la tire
Le phosphate accolé sur le 1,3-Bisphosphoglycérate provient-il de l’ATP?
Non
Quelle molécule dans la glycolyse possède un haut potentiel énergétique?
1,3-Bisphosphoglycérate
Quelle est l’enzyme qui catalyse la 7e réaction?
phosphoglycérate kinase ainsi que Mg2+
Qu’est-ce qui se déroule lors de la 7e réaction de la glycolyse?
Transfert d’un groupe phosphorylé du 1,3-bisphosphoglycérate à l’ADP pour former de l’ATP et du 3-phosphoglycérate
La 7e réaction est-elle réversible?
Oui
Quelle enzyme produit la réaction 8 de la glycolyse?
Phosphoglycérate mutase
Que se passe t-il dans la réaction 8?
Transfert du groupe phosphorylé du C3 au C2 pour faire du 2-phosphoglycérate
La 8e réaction est-elle réversible?
Oui
À quoi sert la réaction 8?
À préparer la synthèse d’une 2eme molécule d’ATP
Quel enzyme et ion catalyse la réaction 9?
Énolase et le Mg2+
Que se produit-il lors de la réaction 9?
La déshydratation du 2-phosphoglycérate permet de réorganiser la molécule en plus de produire une hydrolyse formant le phosphoénolpyruvate (PEP)
Quel est la particularité du PEP?
C’est un dérivé à haut potentiel énergétique
La réaction 9 est elle réversible?
oui
Quel est l’enzyme et l’ion qui catalyse la réaction 10?
pyruvate kinase et Mg2+
Comment se déroule la réaction 10?
Le pyruvate est formé à partir de la PEP et il y a synthèse d’une molécule d’ATP par transfert sur ADP
La réaction 10 est-elle réversible?
Non
À la 6e réaction, il peut y avoir contrôle par rétro-inhibition de NADH+ H+ et par manque de NAD, comment remédier au problème?
Il faut que le NADH+H+ soit regénéré en NAD par fermentation (oxydation) soit par réduction en lactate ou en éthanol chez les levures par voies anaérobiques
Comment fonctionne la voie pour former du lactate?
À partir d’un excès de pyruvate et un manque de NADH par la lactate déshydrogénase qui utilise le NADH+H et former du NAD+
Qu’arrive t-il au lactate lorsqu’il est relaché dans le sang?
Il est acheminé par le sang et pris en charge par le foie et reconverti en pyruvate par le cycle de Cori
Qu’arrive t-il au lactate lors d’un effort très intense?
Il s’accumule dans les tissus privés d’oxygène pouvant causer des crampes
Qu’est-ce que le cycle de Cori?
Lorsque le NADH+H+ est oxydé en NAD+ par conversion du pytuvate en lactate puis reconverti en glucose dans le foie
Quels sont les trois points de régulation de la glycolyse ?
Réactions irréversibles
1 - Hexokinase
3 - PFK-1
10 - pyruvate kinase
