Flexibilité métabolique Flashcards
C’est la capacité à s’adapter aux changements énergétiques (surplus ou restriction) en optimisant l’utilisation, le stockage et la conversion des macronutriments
ex:
- Après un repas riche en glucides : Le corps utilise principalement les glucides pour produire de l’énergie, réduisant l’utilisation des graisses pour épargner ces dernières pour plus tard.
- Pendant un jeûne prolongé : Le corps passe à l’utilisation des graisses stockées comme source d’énergie principale pour économiser le glucose, surtout pour le cerveau ( ou glycérol des AG -> glucose (conversion!!))
-
Exercice physique :
- Activité intense (comme un sprint) : Le corps privilégie les glucides pour produire rapidement de l’énergie.
- Activité d’endurance (comme un marathon) : Le corps bascule progressivement vers l’utilisation des graisses pour soutenir l’effort sur la durée.
Quel est l’objectif premier de la flexibilité métabolique ?
Maintien de la glycémie (important pour le cerveau!!)
Pourquoi la flexibilité métabolique était très importante dans le passé et pourquoi on ne la sollicite plus autant mtn ?
Aidait à survivre les périodes de famines et de restriction alimentaire
- On stockait la graisse et on l’utilisait plus tard lors de restriction calorique
Maintenant on est plus en mode surplus calorique + diminution des dépenses énergétiques
- Donc stockage de graisse continu, sans utilisation importante..
Quels sont les 2 conditions qui favorisent l’inflexibilité métabolique ?
Obésité et DT2
Explique le lien entre le catabolisme, l’anabolisme et l’énergie
Métabolisme =
Catabolisme : dégration / génère de l’énergie
+
Anabolisme: synthèse / utilise de l’énergie
V ou F
La glycolyse est un processus d’anabolisme anaérobique du glucose
F
processus de catabolisme du glucose -> on génère de l’ATP
V
c’est un processus anaérobique (fonctionne sans oxygène, même en hypoxie/ischémie)
Combien d’ATP sont générés par le catabolisme du glucose ?
2 ATP en anaérobie
38 ATP en aérobie (2 glycolyse + 36 cycle de krebs)
Où se déroule la glycolyse ?
-> La glycolyse elle même se fait dans le cytosol (on reste là lorsque anaérobie)
-> Mais lorsqu’on en présence d’oxygène, le pyruvate va se convertir en acétyl-coa , qui va intégrer la mitochondrie et rejoindre le cycle de Krebs
Comment s’appelle le catabolisme des acides gras et où a-t-il lieu?
B-oxydation
dans la mitochondrie
Comment les acides gras peuvent entrer dans la mitochondrie ?
Via le système carnitine (enzyme CPT1 particulièrement importante) sous laforme d’acyl-coa
Carnitine palmitoyl transferase 1
Quel est le point commun entre le catabolisme du glucose, acide gras et acide aminé ?
Vont tous générer de l’Acétyl-Coa qui va ensuite rejoindre le cycle de Krebs
Où se déroule le cycle de Krebs ?
dans la mitochondrie
Qu’est-ce que le cycle de krebs génère ?
NADH
FADH2
CO2
Est-ce qu’il y a consommation d’oxygène dans le cycle de Krebs ?
Non ne consomme pas d’O2
mais en a besoin pour son fonctionnement pcq NAD+ et FAD+ sont regénérés en donnant leur électrons/protons à la chaine respiratoire. La chaine respiratoire peut les accepteer seulement en présence d’O2.
Le cycle de Krebs est catabolique ou anabolique ?
Les deux = amphibolique
* Catabolique: dégradation de l’acétyl-coa pour générer NADH, FADH2 et CO2
* Anabolique: synthèse d’acide gras (citrate), acide aminé (a-cetoglutérate), glucose (oxaloacétate)
Explique dans les grandes lignes la phosphorylation oxydative
- NADH et FADH2 transfert d’électrons aux complexes de la chaine
- génère énergie qui permet de faire entrer protons dans espace intermembranaire
- gradient électrochimique
- cette force va démarrer ATP synthase
consommation de O2 à ce niveau là
Quels sont les 4 types de gestion pour l’adaptation du métabolisme énergétique ?
explique chacun
- Gestion cellulaire: cellules détectent macronutriments dispo, énergie dispo (AMPK!)
- Gestion tissulaire: contrôle du flux sanguin (ex: quand on fait sport cv circuler plus rapidement, on a besoin de plus de nutriments)
- Gestion hormonale: stimulation/inhibition des flux métaboliques via hormones du métabolisme (insuline, glucagon, cortisol, adrénaline, hormone de croissance)
- Gestion neuronale: comportement alimentaire (cerveau), axe hypothalamo-hypophysaire (hormones)
Qu’est-ce qui stimule une augmentation de l’AMP dans les cellules ?
ATP → AMP
- Exercice
- Jeûne
- Hypoglycémie
- Hypoxie
Une diminution de l’AMP va stimuler quoi ? (donc exercice, jeûne, hypoxie, hypoglycémie vont éventuellement mener à quoi?)
Va stimuler l’AMP kinase (AMPK) qui va:
* Stimuler les processus cataboliques qui vont former de l’ATP (B-oxydation,)
* Inhiber les processus anaboliques qui vont consommer de l’ATP (glycogénèse, néoglucogénèse, lipogénèse
Explique comment l’AMPK agit sur chaque tissu
Cerveau : stimule l’appétit
Coeur: Transport des AG. et B-oxydation, transport du glucose
Muscle: Transport des AG. et B-oxydation, transport du glucose, mitochondriogénèse
Foie: ↓ néoglucogénèse*,↓ synthèse des AG et cholestérol (lipogénèse)
Tissu adipeux: ↓ synthèse des AG (lipogénèse)
Pancréas: ↓sécrétion de l’insuline (pcq favorise la synthèse et le stockage)
*en contradiction avec notions homéostasie du glucose pendant le jeûne
glycolyse va plutôt être réservée pour le cerveau, les autres vont transporter mais pas vrm oxyder le glucose
Explique ce qu’il se passe en post-prandial au niveau du métabolisme du glucose-acide gras ?
- Beaucoup de glucose et d’insuline dans le sang
- AMPK inhibé
- Pyruvate → Acétyl-Coa → Cycle de Krebs → Citrate
- Citrate → Malonyl-Coa → Synthèse Acide gras + Bloque CPT1
- Insuline favorise la lipogénèse dans le FOIE = ↑Synthèse Acide gras
= Synthèse acide gras ↑: alimentation + synthèse via malonyl-coa + insuline -> lipogénèse MAIS pas d’entrée dans la mitochondrie pour la B-oxydation
= glycolyse favorisée pour faire ATP dans tout les tissus en post-prandial
Le glucose inhibe l’utilisation (oxydation) des acides gras et favorise la synthèse d’acides gras (lipogénèse) dans le foie
Explique ce qu’il se passe à jeun au niveau du métabolisme du glucose-acide gras ?
Hypoglycémie et Insuline↓ → stimule AMPK
- AMPK inhibe la synthèse de malonyl-coa et d’acide gras (lipogénèse)
- Insuline ↓, Adrénaline/cortisol ↑ → lipolyse du tissu adipeux↑
- B-oxydation
- ↑Acétyl-coa provenant de la B-oxydation = inhibition de l’enzyme qui convertit le pyruvate en acétyl-coa (PDH)
la glycolyse est ralentit dans tous les tissus sauf le cerveau
DONC ↓ LIPOGÉNÈSE (stockage), MAIS ↑ LIPOLYSE
Explique c’est quoi le cycle de Randle
À jeun/exercice on a:
- Lipolyse (↓insuline, ↑adrénaline, cortisol) = ↑ Acide gras
- ↑ B-oxydation
- ↑Acétyl-coa = inhibition de l’enzyme qui convertit le pyruvate en acétyl-coa (PDH)
Cette partie du cycle a été découverte par Randle, mais en soi le cycle c’est tout ce qui a été expliqué dans les 2 FC précédentes (21 et 22)
V ou F
À jeun ou en hypoglycémie, l’AMPK ralentit la glycolyse, bien qu’elle soit censée stimuler les voies cataboliques
V
L’AMPK stimule les voies cataboliques
MAIS
La glycolyse ralentit dans le muscle, le coeur, le TA, pour favoriser la B-oxydation et préserver le glucose pour le cerveau
Explique l’homéostasie du glucose à l’état post-prandial
Insuline ↑ (glycolyse favorisée)
Foie: glycogénogénèse, lipogénèse ( ↓ gluconéogénèse et glycogénolyse)
Muscle: glycogénèse ( ↓ glycogénolyse)
Tissu adipeux: lipogénèse ( ↓ lipolyse)
Explique comment l’insuline stimule le transport du glucose dans les cellules
- Insuline active une cascade
- Migration et translocation des vésicules cytoplasmiques GLUT4 avec membrane des cellules (adipocytes et cellules musculaires)
Quels sont les tissus les plus impliqués par le transport via le GLUT4 ?
Muscle squelettique: 80%
Tissu adipeux: 15%
Muscle cardiaque: 5%
PAS DANS LE FOIE
Pourquoi les diabétiques ont une difficulté à utiliser leur glucose ?
On va voir ça plus en détails plus tard, mais
Résistance à l’insuline -> ↓ translocation des vésicules cytoplasmiques GLUT4 vers la membrane (vont rester dans le cytosol) même en post prandial…
= Moins de glucose qui entrent/utilisés dans les cellules= hyperglycémie
Explique l’homéostasie du glucose durant le jeûne
Insuline ↓ et glucagon
:
Foie: glycogénolyse, gluconéogénèse (↓ glycogénogénèse)
Adrénaline, Cortisol, GH
:
Foie: glycogénolyse, gluconéogénèse (↓ glycogénogénèse)
Muscle: glycogénolyse ( ↓ glycogénèse)
Tissu adipeux: lipolyse
Où peut avoir lieu la cétogénèse ?
Foie
Quels tissus peuvent utiliser les corps cétoniques comme substrat ?
- Cerveau
- Muscle
- Coeur
PAS LE FOIE NI LE TISSU ADIPEUX !
Explique la cétogénèse et ses produits
- ↓↓↓ glucose et glycolyse
- mène à ↓ oxaloacétate dans le cycle de Krebs
- Acétyl-coa formé par la B-oxydation va aller vers la cétogénèse au lieu du cycle de Krebs
-
Acétyl-coa + Acétyl-coa
→ Acétoacétate → B-hydroxybutyrate et Acétone