Cours 7 : Métabolisme des lipides Flashcards
Quelles sont les réactions de catabolisme
Lipolyse
B-oxydation
Quel sont les rct anaboliste du métabolisme des lipides
Biosynthès ( Corps cétoniques, cholestérol , AG , triacylglycérol, phospholipides )
Donner les réactif et les produit de la lipogenèse et lipolyse
TG <=> AG + glycérol
Où se fait la synthèse des Triglycérides
Dans le RE du :
Foie et tissu adipeux surtout mais peut aussi se faire dans le muscle, rein, cœur, poumon, testicule.
Donner les 3 première étapes de la synthèse de triglycérides
1) Glycérol doit être activé par l’ATP via glycérol kinase et former le glycérol 3 phosphate pour être incorporé aux acylCoA.
2) Dans certains tissus , l’activité de cet enzyme est faible ou inexistante. Le glycérol3 phosphate est alors produit à partir de l’intermédiaire de la voie glycolytique, le dihydroxyacétone phosphate grâce à la glycérol-3 phosphate déshydrogénase.
3) Une molécule AcylCoA (acides gras) se combine au glycérol3 phosphate pour former le lysophosphatidate (MG)
=> Diapo 4
Quelle sont les 3 dernières étapes de la synthèse des triglycérides
4) MG va se combiner à un autre acylCoA pour former le phosphatidate (DG)
5) 1,2 diacylglycérol phosphate sera déphosphorylé par la phosphatidate phosphohydrolase
6) DGAT va ajouter un autre Acyl-CoA pour former le Triacylglycérol
=> Diapo 5
Quand est ce que la lipogenèse se mets en marche
Lorsque l’on a besoin de stocké du glucose ( insuline) mais pas besoin d’énergie
La lipolyse se produit grâce à à quelle enzyme
Lipase hormono-sensible
Quel sont les deux types de lipolyse
- lipolyse des TG entreposé dans le tissu adipeux,
- lipolyse des TG qui circulent dans les lipoprotéines.
Qu’est ce que la lipolyse des TG du tissu adipeux
Sous l’effet de l’adrenaline ( active ) ou l’insuline ( inhibe ) , la lipolyse crée du glycérol ( qui se dirige dans le sang ) grace à la lipase hormono-sensible et de la FFA ( qui peut être utilisé pour créer de l’Acyl CoA ou qui peut aller dans le sang )
Qu’est ce que la lipolyse des TG dans la circulation sanguine
Dans le sang les TG sont dégrader en glycérol ou en FFA grace à la lipoprotéine lipase
Donner l’équation de la B-oxydation
AG <=> ATP
Donne les équation des étapes avant , pendant et après la B-oxydation
1) Activation : Acyl + CoA + ATP => Acyl-CoA + AMP + PPi
2) B-oxydation : Acyl-CoA + CoA => Acétyl-CoA + Acyl-CoA(-2 C)
3) Cycle ATC : Acétyl-CoA => CO2 + H2O + ATP
L’énergie d’oxydation du carbone 3 (B) de l’acide gras activé est récupérée sous quelle forme
de FADH2, de NADH et d’acétyl-CoA
Où se déroule l’activation , la B-oxydation
Activation=> cytosol
B-oxydation => mitochondrie
L’activation d’un AG est couplée à quoi
Au transport à l’intérieur de la mitochondrie
Quelle enzyme catalyse l’activation d’un AG
La thiokinase ou acylCoA synthétase
L,activation Nécessite combien d’équivalent à l’ATP
2
Comment et grâce à quoi l’acylCoA d’acide gras est transporté à l’intérieur de la mitochondrie
Par un système de navettes assuré par des Carnitine :
- deux acyltransférases placées de chaque côté de la membrane mitochondriale interne
- une acylcarnitine translocase enfouie dans la membrane.
=> Diapo 10
Le transport des Ag peut être inhiber de quelle manière , par qui
Inhibition allostérique possible par le malonyl-CoA
Avant de rentrer dans la membrane AG d’acyl CoA doit être lier à quoi et former quoi
réagit avec la carnitine pour former l’acylcarnitine
De quel type de transport on a besoin pour que l’Acylcarnitine traverse la membrane mitochondriale
Transport antiport
Acylcartinine entre
Cartinine de la matrice sort
Résumé les 4 étapes de l’activation et de l’entrée des AG dans la mitochondrie
1) Activation: acyl-CoA synthétase (thiokinase): catalyse la conversion AGL en Acyl-coA: consommation 2 équivalents ATP. Thiokinase est localisée dans le RE, peroxysomes, mitochondrie (membrane externe)
2) AcylCoA: ne peuvent pas traverser la membrane interne de la mitochondrie, doivent être transformés en acylcarnitine: acylcoA réagit avec la carnitine pour former Acylcarnitine, réaction catalysée par la carnitine palmityl transférase I (sur membrane externe mitochondriale).
3) Acyl carnitine peut pénétrer la membrane mitochondriale interne grâce à la carnitine acylcarnitine translocase. L’acylcarnitine sera alors transformé en acylCoA grâce à la carnitine palmityl transférase II.
4) La carnitine est libérée est ressort sous l’action de la translocase.
Donnée la première étape de la procédure d’acétyl-CoA à partir d’un acyl-CoA mitochondrial de AG
Une oxydation catalysée par une acyl-CoA déshydrogénase avec transfert des électrons du FADH2 au coenzyme Q.
Chez les mammifères, on a identifié 3 types de déshydrogénases, chacune spécifique pour les chaînes longues (plus de 18 C), aux chaînes moyennes (6 à 12 C) et aux chaînes courtes (moins de 6 C).
=> Diapo 14
ETF signifie quoi
electron transfer flavoprotein
Donnée la deuxième étape de la procédure d’acétyl-CoA à partir d’un acyl-CoA mitochondrial de AG
Une hydratation de la double liaison catalysée par l’énoyl-CoA hydratase.
=> Diapo 14
Donnée la troisième étape de la procédure d’acétyl-CoA à partir d’un acyl-CoA mitochondrial de AG
Une deuxième oxydation catalysée par une déshydrogénase NAD+ dépendante.
Donnée la quatrième étape de la procédure d’acétyl-CoA à partir d’un acyl-CoA mitochondrial de AG
Une thiolyse avec clivage des liens Cα - Cβ.
Que se passe t’il avec les produits de la procédure d’acétyl-CoA à partir d’un acyl-CoA
L’acétyl-CoA quitte l’enzyme et l’acyl-CoA, avec deux carbones de moins et devient un nouveau substrat pour un autre tour de cycle.
Résumé les 5 étapes de la B-oxydation en se concentrant sur l’énergie échanger et le nombre de pair de carbone
1) Activation et importation dans la mitochondrie.
2) Déshydrogénation (ou oxydation) de l’AcylCoA en trans-énoyl CoA: libération FADH2: 1.5ATP: on retire 2H+ au niveau des carbones 3 et 2, réaction catalysée par la AcylCoA déshydrogénase. Il existe 3 sous-types de cet enzyme; une spécifique aux AGCL, une spécifique aux AGCM (6-12C) et une spécifique aux chaines courtes (moins de 6C)
3) Hydratation: Trans-énoyl CoA est hydraté en L-3-hydroxyacyl CoA: ajout OH au carbone 3, réaction catalysée par la enoyl-CoA hydratase
4) Déshydrogénation (oxydation) du L-3-hydroxyacyl CoA en 3-cetoacyl CoA (on enlève un H+ au carbone 3): réaction catalysée par la L-3-hydroxyacyl CoA déshydrogénase: génère NADH2
5) Clivage du 3-cétoacylCoA en position 2-3 par thiolase pour former de l’acétyl CoA et un nouvel acyl-CoA qui reprend le cycle
Quel est le bilan d’ATP de la beta oxydation d’un C18
90 ATP ( oxydation de acétyl CoA ) + 32 ATP ( Ré-oxydation d’une molécule FADH2 et de NADH )
122 ATP - 2 ATP consommé = 120 ATP
Quel est le Bilan d’ATP de la B-oxydation pour un C16
8 Acétyl CoA x 10 ATP
7 FADH2 x 1,5 ATP
7 NADH x 2,5 ATP
108 - 2 ATP = 106
Comment on calcul le bilan en ATP pour la B-oxdation
2 C => 1 acétyl CoA x 10 ATP
2C - 1
=> FADH2 x 1.5 ATP
=> NADH x 2.5 ATP
Quel sont les cas particulier de la B-oxydation
Oxydation des acides gras insaturés se fait par une voie modifiée de la
β-oxydation
Pourquoi les acides gras insaturés sont un cas particuliers
contiennent des doubles liaisons, ce qui élimine une étape de déshydrogénation lors du processus de β-oxydation.
=> Il vont rejoindre la voie de b-oxydation
Comment on traite les acides gras mono- ou poly-insaturés avant la B-oxydation
- L’enzyme bute sur ce double lien.
- Il faut des étapes additionnelles pour éliminer le double lien et produire des intermédiaires qui rejoindront la voie habituelle.
Expliquer les cas particulier des AG à nombre impair de C
- L’oxydation de ces acides gras produit du propionyl-CoA (trois carbones) et de l’acétyl-CoA (deux carbones).
- Le propionyl-CoA est transformé en succinyl-CoA, un intermédiaire du cycle de Krebs. Il servira ultérieurement à la néoglucogenèse.
Où est ce qu’on retrouve l’oxydation des AG à nombre impair de C
Surtout chez les bactéries et plantes
Quel sont les cas particulier d’oxydation des AG
- Insaturés
- C impair
- Très longue chaine
L’oxydation des acides gras à très longue chaîne se déroule où
Dans les peroxysomes (organelle)
Que se passe t’il de particulier lors de l’oxydation des AG à très longues chaines
- Génère de l’acétyl-CoA mais aussi du H2O2 qui est détruit par une catalase.
- S’arrête au niveau de l’octanyl CoA (C8) qui va migrer vers la mitochondrie pour poursuivre son oxydation selon la voie habituelle.
Quand est ce que l’oxydation des AG à très longues chaines est stimulée
Stimulée lors d’un régime riche en graisses
La synthèse des acides gras se produit principalement, chez les mammifères dans quels tissu
dans le foie, les adipocytes et la glande mammaire en lactation.
V/F : La synthèse et la dégradation des acides gras constituent des voies différentes,
Vrai , l’addition ou l’enlèvement d’unités C2.
Les intermédiaires impliqués dans la synthèse des AG sont fixés à quoi
à la protéine porteuse d’acyle (ACP pour “acyl carrier protein”).
l’ACP est constituer de quoi
L’ACP porte un groupe phosphopantéthéine fixé sur une sérine de la protéine ( structure similaire à la CoASH )
Qu’est ce qui catalyse les rct de biosynthèse chez les mammifères
Une enzyme plurifonctionnelle constituée de deux chaînes polypeptidiques identiques
Quel est le donneur de groupement acétyl-CoA dans la biosynthèse des AG
Un produit tri-carboné: le malonyl-CoA, qui perd un CO2
La synthèse des AG se produit où quel est l’impact sur l’acétyl CoA mitochondriale
dans le cytosol, l’acétyl-CoA mitochondrial doit y être transporté par un système de transporteur
Quelle est la navette qui transporte l’acétyl CoA et de quelle manière
le système transporteur de citrate, un système antiport avec échange d’un anion dicarboxylate (malate, α-cétoglutarate )
Que fait la citrate lyase
Une enzyme essentiellement cytoplasmique, transforme le citrate en acétyl-CoA en présence d’ATP et de CoASH.
Donnée les trois étapes de la biosynthèse des AG
- La synthèse du palmitate par la voie du malonyl-CoA.
- L’élongation à partir du palmitate.
- Une désaturation si nécessaire.
D’où provient les NADH du système transporteur de citrate
50% du cycle des pentoses
50% de l’enzyme malique
Expliquer la navette de l’acétyl-CoA cytoplasmique
1) Oxaloacétate => citrate
2) citrate traverse la membrane
3) Citrate crée de l’acétyl CoA
4) Citrate => oxaloacétate
5)=> Malate => Pyruvate
6) pyruvate sort de la membrane
7) => oxaloacétate
=> Diapo 25
Qu’est ce que l’acétylCoA carboxylase
- constitue l’enzyme-clef contrôlant la synthèse des acides gras.
- L’enzyme phosphorylée est inactive.
l’acétylCoA carboxylase catalyse quelle rct , cette enzyme requiert quoi
L’acétyl-CoA est carboxylé en malonyl-CoA dans le cytosol par l’acétyl-CoA carboxylase, une enzyme qui requiert de la biotine.
Expliquer l’impact des hormones sur la biosynthèse des AG
- Le glucagon et l’adrénaline stimulent la phosphorylation de l’acétyl-CoA carboxylase et inactivent l’enzyme, ce qui freine la synthèse des acides gras.
- L’insuline, stimule la déphosphorylation de cet enzyme, ce qui favorise la formation de protomères actifs.
L’acétylCoA carboxylase est inhiber de quelle manière par quoi
L’enzyme est inhibée de manière allostérique par l’acétyl-CoA d’acide gras.
la synthèse des acides gras, surtout l’acide palmitique, à partir de malonyl-CoA et d’acétyl-CoA nécessite cmb de rct enzymtique assurée par quelle enzyme
7 :
Une enzyme multifonctionnelle de structure dimérique, la synthase d’acide gras, assure la synthèse.
Chacune des deux sous-unités identiques assemblée tête-queue peut catalyser l’ensemble des 7 réactions enzymatiques.
Expliquer la différence entre les rct enzymatique chez les mammifères et les plante ou bactéries
Mammifère : synthétase de AG
Chez E. coli et dans les chloroplastes, ces réactions sont catalysées par 7 enzymes indépendantes.
Donner les étapes de la synthèse du palmitate par la voie du malonyl-CoA
1) Le chargement du malonyl-CoA et de l’acétyl-CoA sur l’ACP, par deux transacétylases différentes.
2) Une condensation. L’enzyme condensant (cétoacyl-ACP synthase) accepte sur son groupe SH un groupe acétyle de l’acétyl-ACP et libère l’ACP-SH. La même enzyme transfère le groupe acétyle sur le malonyl-ACP avec élimination de CO2 pour donner l’acétoacétyl-ACP.
3) Une réduction par la cétoacyl-ACP réductase: la forme cétonique est transformée en alcool. La réduction est NADPH-dépendante.
4) Une déshydratation avec formation d’une liaison double.
5) Une réduction par une énoyl-ACP réductase NADPH-dépendante.
=> La synthèse continue jusqu’au palmityl-ACP.
Après la synthèse qu’est ce qui limite le palmitate
Une thiolase libère le palmitate de l’ACP-SH
L’élongation du palmitate se fait par des quoi et où
Élongases dans les mitochondrie et le RE
Comment on fait l’élongation du palmitate
Ces enzymes ajoutent successivement des unités acétyles pour former des acides gras à longues chaînes (C18 à C24)
La désaturation des AG est accomplie par quoi et les mammifères en possèdes combien
- désaturases terminales.
Les mammifères n’en possèdent que quatre, les désaturases Δ⁹, Δ⁶, Δ⁵ et Δ⁴.
Les AG ne peuvent pas produire quel acide gras essentiel qui est un précurseur de quoi
Les animaux ne peuvent donc pas produire l’acide linoléique (Δ⁹,¹² octadécadiénoate), un précurseur des prostaglandines,
Donner le bilan de la synthèse du palmitate
Acétyl-CoA + 7 Malonyl-CoA + 14 NADPH + 14 H+
=>
Palmitate + 7 CO2 + 14 NADP + + 8 CoASH + 6 H2O
Où se déroule la synthèse des AG
Voie Cytosolique
Foie
Tissu adipeux
Glande mammaire
Rein
Cerveau
Poumon
Quelle sont les produit finale et initiale de la synthèse des AG
Initial : Acétyl CoA
Final : Palmitate
la synthèse des AG arrive quand
Jeûne conduit à une augmentation de la concentration d’AGL via lipolyse qui arrivent au foie et sont transformés en corps cétoniques.
Quelle est la différence entre le NADPH et NADH , Impliqués dans quelle réaction, où se retrouve t’il
NADPH :
Impliqué dans les
Réactions anaboliques
- Synthèse AG
- Cholestérogenèse
=> Surtout cytosolique
NADH :
Impliqué dans les
Réactions cataboliques
-Glycolyse, cycle Krebs
-β-oxydation
=>Surtout mitochondrial
Utilisé pour la production d’ATP
Que font les désaturase
ajoutent un lien double à la position 9, 6, 5 ou 4 à partir du groupement carboxyl terminal.
Pourquoi le corps ne peux produire l’acide linoléique
le corps ne peut introduire une double liaison en position 12, car il ne possède pas la désaturase requise
Quelle modification peuvent subir le palmitate
=> Estérification
i) Triglycérides
ii) Cholestérol ( former le cholestérol estérifier )
=> Élongation
=> Désaturation
Qu’est ce que l’ACC
Acétyl-CoA carboxylase: enzyme limitante de la synthèse des AG
Quel est l’impact du glucagon / insuline sur l’ACC
Glucagon, adrénaline: production AMPc: activation AMPK: phosphoryle ACC (inactive)
Insuline: diminue AMPc, cause inactivation AMPK, relève son effet phosphorylant, ACC est moins phosphorylée et donc plus active
Un régime riche en lipides à quel effet sur l’ACC
Amener phosphorylation de l’enzyme (inactive )
l’augmentation d’acyl CoA dans le corps peut être causé
- par une augmentation de leur production (rétroinhibition),
- une augmentation des acides gras libres (qui affluent trop nombreux vs la vitesse d’estérification ou suite à l’augmentation de la lipolyse)
