Cours 5 - Le métabolisme des glucides partie 1 de 2

Question 1

VrAi oU fAuX. La glycolyse est une réaction catabolique.

Answer 1

VrAi

Question 2

Où se déroule la glycolyse?

Answer 2

Dans le cytosol

Question 3

Quel est le substrat de départ de la glycolyse?

Answer 3

Le glucose

Question 4

Quel est le produit final de la glycolyse?

Answer 4

Le pyruvate

Question 5

VrAi oU fAuX. En situation d’aérobiose, le pyruvate se dégrade en CO2 et en H2O

Answer 5

VrAi

Question 6

Que signifie l’aérobiose?

Answer 6

En présence d’oxygène

Question 7

Que signifie l’anaérobiose?

Answer 7

Sans oxygène

Question 8

En situation d’anaérobiose chez les mammifères en quoi se dégrade le pyruvate?

Answer 8

En lactate.

Question 9

En situation d’anaérobiose chez les levures et microorganismes, en quoi se dégrade le pyruvate?

Answer 9

En éthanol

Question 10

Qu’est-ce qu’une kinase?

Answer 10

une enzyme qui transfère un groupement phosphate entre un ATP et une autre molécule

Question 11

Qu’est-ce que l’hexokinase?

Answer 11

Une enzyme qui transfère un groupement phosphate de l’ATP sur une molécule de glucose pour former du glucose 6-phosphate

Question 12

VrAi oU fAuX. L’étape de la glycolyse transformant le glucose en glucose 6-P est irréversible. Expliquer.

Answer 12

VrAi. À cause de la grande variation d’énergie qui fait que la réaction inverse est très improbable. Cela empêche le glucose 6-P de sortir de la glycolyse, donc de la cellule.

Question 13

VrAi oU fAuX. L’enzyme qui transforme le glucose en glucose 6-P est la même peut importe l’endroit dans le corps humain.

Answer 13

fAuX. L’hexokinase se retrouve dans toutes les cellules, mais il existe aussi la glucokinase qui se retrouve dans le foie et le pancréas.

Question 14

Qu’est-ce qu’une isoenzyme?

Answer 14

Ce sont 2 enzymes (ou plus) qui ont une activité enzymatique similaire, mais qui sont différentes et qui sont codées par des gènes distincts

Question 15

À quoi sert le fait que, une fois phosphorylé, le glucose 6-P ne peut plus ressortir de la cellule?

Answer 15

Cela permet à la cellule de capter le glucose nécessaire à sa survie. Le glucose non nécessaire n’est pas phosphorylé, et donc ressort de la cellule.

Question 16

Que se passe-t-il lorsqu’il y a une très grande quantité de glucose qui entre dans l’organisme, par exemple après un repas de cabane à sucre?

Answer 16

Au lieu « d’apporter » tout le glucose dans la voie de la glycolyse, donc la voie de production d’énergie, la glucose en trop va être transformé en glucose 1-P, lequel sera transformé en granules de glycogène (réserve temporaire d’énergie)

Question 17

À quoi sert la réserve d’énergie temporaire créée par le glycogène?

Answer 17

Elle sert à alimenter les organes qui nécessite beaucoup d’énergie de façon constante, par exemple le cerveau pendant le sommeil

Question 18

De quelle façon est-ce que le glucose entre dans les cellules? Pourquoi de cette façon?

Answer 18

Par des transporteurs de la famille GLUT. Ces transporteurs permettent un mécanisme de contrôle d’entrée de glucose, car il y en a davantage à l’extérieur qu’à l’intérieur des cellules (sauf dans le foie et le pancréas où le glucose circule librement)

Question 19

Vrai ou faux. L’hexokinase a une moins grande affinité avec le glucose que la glucokinase.

Answer 19

fAuX. C’est la glucokinase qui a la moins grande affinité, puisqu’elle se trouve dans le foie, lequel est un organe très vascularisé, et donc la glucokinase ne va pas « s’emparer » de tout le glucose dans le sang puisqu’elle n’a pas une très grande affinité avec

Question 20

Comment s’appelle le premier « tronçon » de la glycolyse? Pourquoi ce nom? Il implique combien de réactions?

Answer 20

Le tronçon des hexose, car cette partie ne contient que des molécules à 6 atomes de carbone. C’est les 4 premières réactions.

Question 21

Qu’est-ce qu’un tautomère? Donner un exemple.

Answer 21

2 molécules qui sont en équilibre de concentration, et qui existe en équilibre jusqu’à épuisement. C’est un couple d’isomères interconvertibles. Par exemple, le glycéraldéhyde-3-P et le dihydroxyacétone phosphate de la 4e réaction de la glycolyse.

Question 22

Comment s’appelle le deuxième « tronçon » de la glycolyse? Pourquoi ce nom? Il implique combien de réactions?

Answer 22

C’est le tronçon des trioses, car ces étapes impliquent des molécules à 3 atomes de carbone. Il implique 6 réactions, où il faut avoir 2 molécules par réactions (car on part d’une molécule de glucose qui a 6 carbones, il faut donc garder 6 carbones par réaction)

Question 23

VrAi oU fAuX. Entre les tautomères glycéraldéhyde-3-P et dihydroxyacétone phosphate, seul le dihydroxyacétone phosphate continue dans la voie de la glycolyse, l’autre doit absolument être converti en lui pour continuer.

Answer 23

fAuX. C’est le glycéraldéhyde-3-P qui continue dans la voie de la glycolyse.

Question 24

Pendant la glycolyse, combien d’ATP sont produits?

Answer 24

9

Question 25

Pendant la glycolyse, combien d’ATP sont consommés par la réaction, donc combien d’ATP ont été investis?

Answer 25

2

Question 26

Pendant la glycolyse, combien d’ATP peuvent être utilisés pour de l’énergie suite à la réaction, donc quel est le bilan net?

Answer 26

7

Question 27

Qu’est-ce que le cycle de Cori?

Answer 27

C’est un cycle d’échange de glucose et de lactate entre un muscle (qui a besoin de plus d’énergie car il fait un effort bref et intense), le foie et la circulation sanguine qui permet d’éliminer le lactate des muscles (qui font un effort bref et intense) et de les réapprovisionner en glucose

Question 28

Quel organisme peut faire la fermentation alcoolique du pyruvate?

Answer 28

levures

Question 29

Quelles sont les étapes de la fermentation alcoolique du pyruvate?

Answer 29

1 - Le pyruvate est converti en acétaldéhyde par la pyruvate décarboxylase
2 - l’acétaldéhyde est converti en éthanol par l’alcool déshydrogénase (cette étape nécessite un NADH et produit un NAD+)
3 - puisque la réaction se fait en absence d’oxygène, le NADH produit par la glycéradéhyde–3-P déshydrogénase (étape de la glycolyse) ne va pas dans les mitochondries de la levure et est donc recyclé pour l’étape faite par l’alcool déshydrogénase

Question 30

Combien d’ATP sont produits par mole de glucose lors de

• la fermentation alcoolique
• la fermentation lactique
• la glycolyse

Answer 30

• la fermentation alcoolique : 2
• la fermentation lactique : 2
• la glycolyse : 7

Question 31

Pendant la glycolyse, de quelle façon les NADH produits sont transformés en ATP? Quel est leur « moyen de transport »?

Answer 31

Les molécules de NADH traversent la membrane mitochondriale via la navette malate-spartate et sont oxydés via la chaîne respiratoire, donnant ainsi l’ATP (2,5 ATP par molécule de NADH)

Question 32

VrAi oU fAuX. L’hexokinase et la glucokinase sont inhibés par leur propre produit, soit le glucose-6-phosphate

Answer 32

fAuX. Seule l’hexokinase est inhibée par le glucose-6-phosphate.

Question 33

VrAi oU fAuX. L’hexokinase et la glucokinase sont saturables par le glucose-6-phosphate.

Answer 33

fAuX. Seule l’hexokinase peut être saturée. Son Km est faible (grande affinité) à comparer à la glucokinase qui a un grand Km (affinité faible).

Question 34

VrAi oU fAuX. Le glucose-6-phosphate est un inhibiteur allostérique de l’hexokinase.

Answer 34

VrAi

Question 35

Quel est le site principal de contrôle de la glycolyse?

Answer 35

La phosphofructokinase 1

Question 36

Quels sont les 3 mécanismes de régulation de la phosphofructokinase 1?

Answer 36

1 - la polymérisation : la phosphofructokinase 1 polymérisée est plus active
2 - la phosphorylation : la phosphofructokinase 1 modifiée post-traductionellement (phosphorylation) est moins active
3 - la régulation allostérique (peut favoriser ou défavoriser)

Question 37

Quelles sont les molécules qui, de manière allostérique, favorisent la phosphofructokinase 1? Pourquoi?

Answer 37

L’AMP, l’ADP, le fructose-2-6-biphosphate, les ions OH. Lorsque l’enzyme se trouvent en présence de ces molécules, cela signifie qu’il n’y a pas tant d’énergie que ça qui a été créée, donc c’est le moment d’accélérer la glycolyse.

Question 38

Quelles sont les molécules qui, de manière allostérique, défavorisent la phosphofructokinase 1? Pourquoi?

Answer 38

Le citrate, l’ATP, les ions H+, l’AGL. Lorsque l’enzyme se trouvent en présence de ces molécules, cela signifie que déjà beaucoup d’énergie a été créée et donc qu’on veut ralentir ou complètement arrêter la glycolyse

Question 39

Dans la glycolyse, pourquoi les réactions irréversibles sont irréversibles?

Answer 39

Parce que la réaction est spontanée, donc la réaction inverse est très difficilement exécutable.

Question 40

VrAi Ou fAuX. L’assimilation du fructose est indépendante de l’insuline.

Answer 40

VrAi

Question 41

VrAi Ou fAuX. Le fructose doit être métabolisé par le foie avant de pouvoir être utilisé par l’organisme

Answer 41

VrAi

Question 42

Que peut entraîner une augmentation de fructose?

Answer 42

• augmentation des triglycérides sanguins
• augmentation du stockage des triglycérides au niveau hépatique
• diminution de la sensibilité à l’insuline

Question 43

À quoi sont souvent associés les problèmes liés à l’augmentation de fructose?

Answer 43

au syndrome métabolique associé à l’obésité et au diabète de type 2

Question 44

Que se passe-t-il lorsque de grandes quantités de fructose sont ingérées?

Answer 44

les métabolites intermédiaires sont produits en grande quantité, ce qui sature la glycolyse et favorise la voie de la lipogenèse de novo

Question 45

Quels sont les troubles du métabolisme du fructose?

Answer 45

• mutation de la fructokinase : fructosurie essentielle (bénin et asymptomatique)
• mutation de l’aldolase : intolérance héréditaire au fructose
• hypoglycémie sévère : provient de l’inhibition de de la glycogène phosphorylase par l’accumulation de la fructose-1-P : empêche la glycogénolyse

Question 46

Est-ce que le fructose entraîne une sécrétion d’insuline par l’organisme?

Answer 46

non, et cette propriété a largement été exploitée chez les diabétiques