Cours 4 Métabolisme musculaire Flashcards
Comme l’ATP est la seul source d’énergie que les muscle peuvent utilisé, elle doit être catalysé à nouveau dès qu’elle a été utilisé si on veut continuer la contraction. Quelle sont les 3 métabolismes possible pour ce faire
- Créatine phosphate
- Glycolyse
- Phosphorylation oxydative
Explique le processus de créatine phosphate
Un muscle au repos produit un surplus d’ATP et ce surplus est synthétisé en Créatine Phosphate permettant ainsi de la ranger pour qu’elle soit utilisable plus tard.
ATP + Créatine —(Créatine Kinase/catalyseur) — CP + ADP. (Mécanisme inverse pour en créer)
Lors de la contraction, la [ADP] augmente, celle d’ATP diminue.
Production net d’un seul ATP.
C’est quoi le métabolisme de glycolyse
Ensemble de réactions chimiques qui scinde une molécule de glucose pour former deux molécules d’acide pyruvique, en absence d’oxygène.
Il y a 2 source possible de glucose pour la glycolyse, quelles-sont-elles?
Le glucogène en provenance des muscle ou le glucose sanguin (concentration plasmatique limitée, donc dégradation du glycogène hépatique nécessaire en glucose = glycogénolyse).
Explique la glycogénolyse.
- Le glycogen est transformé en Glucose 1-phosphate par le phosphorylase, le catalyseur de la réaction activé par le glucagon du pancréas.
- G1P devient Glucose 6-phosphate (1-6 réfère à la position du P sur la molécule)
- G6P devient du glucose par l’action de la phosphatase.
- Quitte les hépatocytes (cellule du foie) via des transporteurs de glucose pour rejoindre le sang.
Explique le fonctionnement de la glycolyse.
- Le glucose est transformé en glucose 6-phosphate par l’hexokinase (phosphorylation du glucose), mais utilise aussi de l’énergie (donc utilise un ATP) pour former un ADP. (gain de -1ATP)
- Isomérisation (isomère même composition mais pas structure) Devient un fructose 6-phosphate
- Le fructose 6-phosphate est phosphorilé par la phosphofructokinase , devient un fructose 1,6-diphosphate, Utilisation d’un ATP et forme un ADP. (gain de -1 ATP)
- Clivage (séparé en 2)
- Isomérisation qui va alors former 2 molécule 2 (3-phosphoglycéraldéhyde) en modifiant celle là dihydroxyacetone phosphate
- Phosphorylation qui donne 2 (1,3-diphosphoglycerate et 2 NADH + 2H+ (Tous est en double après le clivage/isomérisation)
- Phosphorylation, les 2 (1,3-diphosphoglycerate) deviennent 2(3-phosphoglycerate) et forme un ATP chacun avec l’ADP.
- Isomérisation, devient 2 (2-phosphoglycerate)
- Énolase conversion en 2 (phosphoenolpyruvate) et libère une molécule d’eau.
- Phosphorylation par la pyruvate kinase, forme 2(pyruvate), 2 ATP et le pyruvate va ensuite devenir de l’acide lactique.
Donc, on a produit 4 ATP, mais on en a utilisé 2 au début, don gain net de 2 ATP.
Qu’advient-il de l’acide pyruvique en présence ou en absence d’oxygène?
Absence (anaérobie) = devient de l’acide lactique. ( 2 acides pyruvique (2NADH + 2H+) deviennent 2 acides lactique (2 NAD+)) Énergie pour 2 min.
Présence (aérobie) = devient de l’Acétyl coenzyme A (CoA)
Explique ce qu’il se passe avec l’acide pyruvique en présence d’o2 (aérobie)
-L’acide pyruvique pénètre à
l’intérieur de la mitochondrie
-Formation d’acétyl coenzyme A (acétyl CoA) :
-Formation de CO2 et de 2 NADH + H+.
-La formation d’acétyl coenzyme A à partir de l’acide pyruvique ne produit pas d’ATP
C’est quoi la respiration cellulaire?
Ensemble de réactions chimiques qui mène à la phosphorylation oxydative, c’est-à-dire la production d’ATP au niveau de la chaîne de transport des électrons à l’intérieur de la mitochondrie, en présence d’oxygène.
Phosphorylation oxydative
Voir schéma diapo 30
C’est quoi le cycle de krebs ?
Ensemble de réactions d’oxydoréduction et de décarboxylation à l’intérieur de la mitochondrie.
Explique le fonctionnement du cycle de krebs
Il y a d’abord la formation de 2 molécules d’Acétyl coA à partir des 2 acides pyruvique, ainsi que 2 NADH et 2 H+ et le relâchement de 2 CO2.
- Entré du groupe acétyl seulement, car libère le CoA et crée de l’acide citrique.
- Isomérisation de l’acide citric, devient de l’acide isocytrate
- Oxydation de l’isocytrate (libère NADH et H+ vers la chaîne de transport d’électron)
- Décarboxylation opur fournir après du NADH et H+ à la chaîne de transport d’é
- Formation du succnate (phosphorilation, phosphate i tranféré à une molécule d’ADP pour former une d’ATP)
- Déhydrogénation de l’acide succnique en acide fumarique pour former au final du FaDH2
- Hydratation de l’acide fumarique (addition d’eau) qui donne de l’acide malique
- Encore déhydrogénation de l’acide malique qui va former du NADH et du H+
Donc, production d’un ATP par molécule d’acétyl Coa (Gain de 2 ATP, car on a 2 acétyl coA) + formation de 6 NADH + 6H+ + 2 FADH2
C’est quoi la chaîne de transport des é?
Série de transporteurs d’électrons enchâssés dans la membrane mitochondriale interne,
il y a la présence de 3 pompes à protons et d’un enzyme (ATPsynthase)
Les NADH + H+ forme 3 ATP (Donc 6 NADH/H+ x 3 ATP = 18 ATP) et les FADH2 forment 2 ATP (Donc 4 ATP)
Gain total de 22 ATP
Tableau des gains d’ATP
Diapo 37 ou voir photo
Tous ces ATP permettent de fournir de l’énergie pendant quelques minutes ou heures.
Pourquoi le rendement théorique d’une molécule de glucose pendant la respiration cellulaire est de 38 ATP, mais qu’il est rarement atteint?
En raison d’une perte d’énergie, ex: transport actif du pyruvate du cytosol jusque dans la matrice mitochondriale pour être dégradé par le cycle de Krebs.
