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MMD1043 - Examen 2 > Glucides > Flashcards

Glucides Flashcards

1
Q

Définir ce que sont les glucides

A

Molécules polyhydroxylées dérivées de cétones ou d’aldéhydes.
- Peuvent contenir d’autres atomes (azote, phosphore)
- Leurs groupements OH peuvent être modifiés ou substitués

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Q

Quelle est l’origine des glucides ?

A
  • Chez les végétaux : synthèse à partir de composés inorganiques (CO2 et H2O) par photosynthèse
  • Chez les animaux : source alimentaire ou synthèse endogène à partir d’autres molécules organiques
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Q

Quels sont les rôles des glucides ?

A
  • Source principale d’énergie (2 à 4 kcal/g) ou 45 à 65% de l’énergie dans la diète humain
  • ADN
  • Glycoprotéines
  • Glycolipides
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4
Q

Que sont les monosaccharides

A

Les -oses sont des glucides simples divisés en deux groupes : aldoses (depuis l’aldéhyde) et cétoses (depuis le cétone)
- Classés selon le nombre de carbone de la molécule (triose, tétrose, pentose, hexose, etc..)

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Q

Les monosaccharides sont des molécules chirales… qu’est-ce que cela signifie ?

A

Habileté à faire dévier le plan de la lumière polarisé qui traverse une solution de la molécule
- Présence d’un carbone chiral/asmétrique (lié à 4 substituants différents)

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6
Q

Comment se nomment les deux “versions” d’une molécule chirale ?

A

Énantiomères (stéréoisomères)

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7
Q

Définir “énantiomère”

A

Molécules possédant la même formule chimique, mais une structure différente (image miroir une de l’autre)

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8
Q

Quelle forme d’énantiomère (D ou L) retrouve-t-on dans les glucides chez les mammifères

A

Forme D

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9
Q

Définir “diastéréoisomère”

A

Molécule possédant la même formule chimique, mais une structure différente (PAS une image miroir)

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10
Q

Définir “épimères”

A

Monosaccharides qui varient en structure par la configuration sur un seul carbone chiral

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11
Q

Par quoi est facilité l’épimérisation ?

A

Enzymes (épimérases) ou pH

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12
Q

Comment se forme la conformation cyclique des monosaccharides ?

A

Réaction intramoléculaire entre un groupement hydroxyl (OH) et carbonyl (CO) des aldoses ou cétose forme des cycles
- Cycles peuvent être à 5 ou 6 atomes

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13
Q

Comment se nomment les cycles de monosaccharides à 5 atomes ? À 6 atomes ?

A
  • 5 atomes = furanose
  • 6 atomes = pyranose
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14
Q

Vrai ou faux ? La cyclisation des monosaccharides entraîne la formation d’un autre carbone chiral

A

Vrai

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15
Q

Quelle est la forme majoritaire de glucose dans le corps ?

A

Bêta-D-glucopyranose sous forme de chaise

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15
Q

À pH neutre, sous quelle forme retrouve-t-on les monosaccharides ? À pH basique ?

A
  • pH neutre : 99% sous forme cyclique (la plus stable)
  • pH basique : 99% sous forme linéaire
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16
Q

Quelles sont les deux configurations possibles que peut adopter un cycle à 6 atomes ?

A
  • Chaise (plus stable)
  • Bateau
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17
Q

Quels sont les trois disaccharides majeurs dans l’alimentation ?

A
  • Saccharose
  • Lactose
  • Maltose
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18
Q

De quoi est composé le saccharose ?

A

D-glucose + D-fructose
- Facilement digéré par la sucrase (alpha-glucosidase)

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19
Q

De quoi est composé le lactose ?

A

D-glucose + D-galactose
- Facilement digéré par la lactase (bêta-glucosidase) en général

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20
Q

De quoi est composé le maltose ?

A

Deux molécules de D-glucose
- Facilement digéré par des alpha-glucosidases
- Peu présent en tant que tel dans la diète, provient surtout de la digestion de l’amidon

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21
Q

Vrai ou faux ? Les oligosaccharides sont abondants dans la diète

A

Faux, sont surtout un produit de digestion des polysaccharides (mais peuvent présents dans l’alimentation, par exemple dans le sirop de mais)

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22
Q

Combien de monosaccharides comportent les oligosaccharides ?

A

Entre 3 et 19 monosaccharides (la limite supérieure peut varier selon les sources)

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23
Q

Quels sont les trois polysaccharides dans l’alimentation ?

A
  • Amidon
  • Glycogène
  • Cellulose
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24
Q

Où retrouve-t-on majoritairement l’amidon ?

A

Végétaux (c’est “le glycogène des végétaux”)

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25
Q

Quels sont les deux types de polymères de l’amidon

A
  • Amylose (20-30%) : polymère linéaire de 600 à 1000 molécules de D-glucose (liaison alpha 1-4)
  • Amylopectine (70-80%) : polymère ramifié de 10 000 à 100 000 molécules de D-glucose avec de longues branches (liaisons alpha 1-6)
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26
Q

À quoi sert le glycogène ?

A
  • Molécule de réserve énergétique, important chez les animaux
  • Présent dans la plupart des tissus, mais abondant ++ dans le foie et les muscles
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27
Q

De quoi est composé le glycogène ?

A

Polymère ramifié de 2000 à 6000 molécules de D-glucose avec de longues branches (liaisons alpha 1-6) à toutes les 10-14 molécules de glucose

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28
Q

Comment est composé la cellulose ?

A

Polymère linéaire de 200 à 14 000 molécules de glucose (liaisons bêta 1-4)

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29
Q

Vrai ou faux ? La cellulose n’est pas digestible par l’humain

A

Vrai ! Plusieurs molécules de cellulose forment ensemble des microfibrilles et des fibres

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30
Q

Quelles sont les deux sources principales de glucides ?

A
  • Alimentaire : amidon, glycogène, saccharose, lactose, glucose, …
  • Endogène : par néoglucogénèse ou glycogénolyse
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31
Q

Décrire la digestion des polysaccharides

A
  • Digestion débute dans la cavité buccale, par l’alpha-amylase salivaire
  • A/n de l’estomac, l’amylase salivaire est inactivée par le pH trop acide
  • Dans le grêle, pancréas sécrète l’alpha-amylase pancréatique qui poursuit la digestion des polysaccharides
  • La digestion des glucides est achevée par des enzymes membranaires à la surface apicale des entérocytes
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32
Q

Quel type de liaison clive l’alpha-amylase ?

A

Clive les liaisons alpha 1-4
- Clive donc seulement les oligosacchardies avec minimum 5 glucose

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32
Q

Décrire, pour ce glucide, le % en glucides alimentaires, les produits d’hydrolyse dans la lumière intestinale et ceux dans la membrane intestinale
- LACTOSE

A
  • 0-10% des glucides alimentaires
  • Aucun produit d’hydrolyse dans la lumière
  • Produits d’hydrolyse dans la membrane intestinale : glucose et galactose
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32
Q

Pourquoi on ne doit pas donner de céréales à des bébés de moins de 6 mois ?

A

À la naissance, les niveaux d’amylases sont bas ; ils augmentent graduellement jusqu’à atteindre leurs niveaux adultes vers un an
- Donc, bébé de moins de 6 moins n’ont pas les enzymes nécessaires pour digérer les polysaccharides dans les céréales (amidon)

33
Q

Nommer des complexes enzymatiques présents sur la surface apicale des entérocytes

A
  • Sucrase-isomaltase (alpha-glucosidase)
  • Maltase-glucoamylase (alpha-glucosidase)
  • Lactase (beta-glucosidase)
34
Q

Décrire, pour ce glucide, le % en glucides alimentaires, les produits d’hydrolyse dans la lumière intestinale et ceux dans la membrane intestinale
- SACCHAROSE

A
  • 30% des glucides alimentaires
  • Aucun produit d’hydrolyse dans la lumière
  • Produits d’hydrolyse dans la membrane intestinale : glucose et fructose
34
Q

Décrire, pour ce glucide, le % en glucides alimentaires, les produits d’hydrolyse dans la lumière intestinale et ceux dans la membrane intestinale
- AMIDON

A
  • 60-70% de l’apport en glucide alimentaire
  • Produits d’hydrolyse dans la lumière intestinale : maltose, maltrotriose et dextrines
  • Produits d’hydrolyse dans la membrane intestinale : glucose
35
Q

Comment se fait l’absorption de glucides (en général) ?

A

Absorbés par les cellules épithéliales du système digestif sous forme de monosaccharides
- Pour passer les membranes, les glucides utilisent des transporteurs (passif ou actif)

35
Q

Où se trouve GLUT2 ? Quelle est sa fonction ?

A
  • Distribution dans le foie, pancréas et épithélium intestinal
  • C’est un “glucosenseur” = haute capacité mais faible affinité ; fait entrer le glucose et fructose dans la circulation sanguine
35
Q

Décrire comment se fait l’absorption/transport du glucose

A
  • Transport actif par SGLT1, qui utilise un gradient transmembranaire de Na+ pour faire entrer le glucose
  • Transport facilité (passif) par des perméases du glucose de la famille des GLUT
36
Q

Où se trouve GLUT4 ? Quelle est sa fonction ?

A
  • Distribution a/n du tissu adipeux et des muscles striés (squelettique et cardiaque)
  • Fonction de régulation par l’insuline
36
Q

Où se trouve GLUT5 ? Quelle est sa fonction ?

A
  • Distribution dans l’épithélium intestinal
  • Fonction de transport du fructose
36
Q

Définir la glycémie + sa valeur normale

A

Glycémie : concentration sanguine de glucose
- Valeurs normales à jeun varient entre 4,0 et 5,5 mmol/L

37
Q

Vrai ou faux ? Le transporteur GLUT2 est uniquement à la membrane basale des entérocytes

A

Faux ! En présence de concentration élevée de sucre, il peut être recruté à la membrane apicale et participer au transport facilité du glucose dans la cellule

38
Q

À partir de quelle valeur de glycémie parle-t-on d’hypoglycémie ? De diabète ?

A
  • Hypoglycémie si taux de glucose est plus bas que 4 mmol/L
  • Hyperglycémie si taux de glucose est plus élevé que 5,5 mmol/L
  • Diabète si taux de glucose est plus élevé que 7,0 mmol/L
39
Q

Quelles sont les deux hormones responsables de réguler la glycémie ?

A
  • Insuline : hormone hypoglycémiante sécrétée par les cellules bête des ilots de Langerhans
  • Glucagon : hormone hyperglycémiante sécrétée par les cellules alpha des ilots de Langerhans
39
Q

Décrire les effets physiologiques de l’insuline

A
  • Active la glycogenèse / inhibe la glycogénolyse
  • Active la glycolyse / inhibe la néoglucogenèse
  • Active la lipogenèse / inhibe la lipolyse
40
Q

De quel type est le récepteur de l’insuline ?

A

Récepteur tyrosine kinase

41
Q

Décrire les effets physiologiques du glucagon

A
  • Inhibe la glycogenèse / active la glycogénolyse
  • Inhibe la glycolyse / active la néoglucogenèse
  • Inhibe la lipogenèse / Active la lipolyse

C’est l’inverse de l’insuline

41
Q

De quel type est le récepteur du glucagon ?

A

Récepteur couplé aux protéines G

41
Q

Qu’est-ce qui stimule la glycogenèse ? Qu’est-ce qui l’inhibe ?

A
  • Stimulée par l’insuline
  • Inhibée par le glucagon et l’adrénaline
42
Q

Définir ce qu’est la glycogenèse

A

Formation de glycogène à partir du glucose en excès de l’organisme

43
Q

Vrai ou faux ? Le glycogène est majoritairement stocké dans le foie

A

Faux
- On retrouve environ 75g de glycogène dans le foie
- On retrouver environ 300g de glycogène dans les muscles

43
Q

Qu’est-ce qui stimule la glycogénolyse ? Qu’est-ce qui l’inhibe ?

A
  • Stimulée par glucagon et adrénaline
  • Inhibée par insuline
43
Q

Décrire très briévement comment se déroule la glycogenèse

A
  • Pour débuter, le glucose doit être activé et est donc phosphorylé = glucose-6-phosphate
  • Le glucose-6-phosphate est transformé en UDP-glucose, qui peut être ajouté dans la chaîne d’un glycogène existant
  • L’UDP-glucose allonge une branche existante, mais l’enzyme branchante (glycosyl-4,6-transférase) peut ajouter une nouvelle branche
43
Q

Définir ce qu’est la glycogénolyse

A

Dégradation du glycogène en glucose, permet d’obtenir du glucose-6-phosphate

44
Q

Définir ce qu’est la glycolyse

A

Dégradation du glucose pour faire de l’énergie. Elle se fait dans le cytosol, dans des conditions anaérobiques

44
Q

Quelle est l’équation résumée de la glycolyse ?

A

Glucose -> 2 pyruvate + 2 ATP + 2 NADH

45
Q

Où peut-on retrouver l’enzyme glucose-6-phosphatase ? À quoi sert-elle ?

A

On retrouve la glucose-6-phosphatase dans le foie uniquement. Cette enzyme permet de dégrader le glucose-6-phosphate, incapable de sortir de la cellule, en du glucose qui lui peut sortir de la cellule (et donc être distribué ailleurs)

46
Q

Quelles sont les 3 phases de la glycolyse ?

A
  • Activation du glucose
  • Clivage de l’hexose en 2 trioses
  • Production d’énergie (ATP)
46
Q

Décrire la troisième étape de la glycolyse (synthèse du fructose-1,6-phosphate)

A
  • Synthèse du fructose-1,6-biphosphate à partir du fructose-6-phosphate
  • Catalysée par PFK-1
  • Réaction irréversible (hydrolyse de 1 ATP)
  • Point de contrôle majeur de la vitesse de la glycolyse (étape où agit l’insuline)
47
Q

Décrire la première étape de la glycolyse (synthèse du glucose-6-phosphate)

A
  • Synthèse du glucose-6-phosphate à partir du glucose
  • Catalysée par l’hexokinase (ou glucokinase dans foie et pancréas)
  • Réaction irréversible (hydrolyse de 1 ATP)
47
Q

Combien y a-t-il d’étapes enzymatiques dans la glycolyse ? Combien sont irréversibles ?

A

10 étapes, dont 3 irréversibles (la 1, la 3 et la 10)

48
Q

Décrire la dixième étape de la glycolyse (synthèse du pyruvate)

A
  • Synthèse de 2 molécules de pyruvate à partir de deux molécules de phosphoénolpyruvate
  • Catalysée par la pyruvate kinase
  • Réaction irréversible
  • Synthèse de 2 ATP
48
Q

Quels facteurs sont responsables de la régulation de la glycolyse ?

A
  • Concentration de glucose (stimulation par le substrat)
  • Concentration d’ATP (glycolyse inhibée par des niveaux élevés d’ATP)
  • Insulin et fructose-2,6-diphosphate stimulent la glycolyse
48
Q

Résumé de la glycolyse
pas une question

A
  • 1 molécule de glucose devient 2 molécules de pyruvate
  • 2 molécules de NAD+ deviennent 2 molécules de NADH + H+
  • 2 molécules d’ADP deviennent 2 molécules d’ATP
  • 2 molécules de Pi deviennent 2 molécules d’eau
48
Q

Comment est métabolisé le pyruvate formé par la glycolyse ?

A
  • En absence d’oxygène, formation de lactate
  • En présence d’oxygène, formation d’acétyl-CoA (dans la mitochondrie)
49
Q

Vrai ou faux ? Les monosacchardies autre que le glucose (fructose, galactose, mannose) doivent être transformés au préalable en glucose pour faire de l’énergie

A

Faux, ils sont plutôt convertis en intermédiaires de la glycolyse

50
Q

Définir ce qu’est la néoglucogenèse

A

Série de réactions enzymatiques menant à la synthèse de glucose à partir de plusieurs autres molécules

Essentiellement un renversement de la glycolyse

C’est la synthèse “de novo” du glucose

51
Q

Pourquoi un bébé prématuré est-il plus à risque d’hypoglycémie ?

A

La néoglucogenèse n’est pas active avant la naissance ; un bébé prématuré a donc non seulement une réserve de glycogène limité, mais il a un retard dans l’induction de la néoglucogenèse

52
Q

Vrai ou faux ? Contrairement à la glycolyse, la néoglucogenèse n’a pas lieu dans toutes les cellules

A

Vrai ! Seulement lieu dans le foie (surtout) et les reins

52
Q

Quelles sont les deux molécules à partir desquelles on peut faire la néoglucogenèse ?

A
  • Lactate (cycle de Cori)
  • Molécules non glucidiques, comme les acides aminés
52
Q

Dans la néoglucogenèse, comment passe-t-on du pyruvate au phosphoénolpyruvate

A

1- Pyruvate –> Oxaloacétate
- Se fait par la pyruvate carboxylase
- Nécessite 1 ATP
- Réaction activée par acétyl-CoA

2- Oxaloacétate –> Phosphoénolpyruvate
- Se fait par l’enzyme phosphoénolpyruvate carboxykinase
- Nécessite 1 ATP

A LIEU DANS LA MITOCHONDRIE

53
Q

Dans la néoglucogenèse, comment passe-t-on du fructose 1,6-diphosphate au fructose-6-phosphate

A
  • Réaction catalysée par la fructose-1,6-diphosphatase
  • Inhibée par AMP et par insuline (via fructose-2,6-diphosphate)

Point de contrôle majeur de la vitesse de la néoglucogenèse

53
Q

Dans la néoglucogenèse, comment passe-t-on du glucose-6-phospate au glucose

A
  • Réaction catalysée par la glucose-6-phosphatase, une enzyme retrouvée seulement a/n du foie et des reins

Cette réaction est nécessaire pour relâcher le glucose dans la circulation (car glucose-6-phosphate ne passe pas la membrane cellulaire)

53
Q

Quel est le rôle du fructose-2,6-diphosphate dans la régulation de la glycolyse/néoglucogenèse

A

Le fructose-2,6-diphosphate est le régulateur majeur du sens des voies métaboliques de la glycolyse et de la néoglucogenèse
- Synthèse et dégradation par la même enzyme (PFK-2) : l’activité enzymatique (kinase ou phosphatase) est contrôlée par phosphorylation de l’enzyme

54
Q

Décrire comment l’insuline agit sur le fructose-2,6-diphosphate après un repas contenant des glucides

A
  • Augmentation de l’insuline
  • L’insuline stimule une phosphatase qui déphosphoryle l’enzyme PFK-2 = activité kinase
  • Formation de fructose-2,6-diphosphate
  • Fructose-2,6-diphosphate stimule PFK-1 (glycolyse) et inhibe F-1,6DPase (néoglucogenèse)
54
Q

Décrire comment le glucagon agit sur le fructose-2,6-diphosphate lorsque la glycémie chute

A
  • Diminution de l’insuline et augmentation du glucagon
  • Glucagon active une kinase qui phosphoryle l’enzyme PFK-2 = activité phosphatase
  • Dégradation du fructose-2,6-diphosphate en fructose-6-phosphate
55
Q

Décrire le métabolisme du pyruvate en conditions anaérobies

A

Le pyruvate est transformé en lactate par la lactate déshydrogénase
- Régénère le NAD+ nécessaire pour l’étape 6 de la glycolyse

56
Q

Décrire le métabolisme du pyruvate en conditions aérobies

A

En conditions aérobies, le pyruvate entre dans la mitochondrie où il est transformé en acétyl-CoA (et NADH) par la pyruvate déshydrogénase
- L’acétylCoA entre dans le cycle de Krebs

57
Q

Décrire ce qu’est le cycle de Krebs

A

Cascade de réactions biochimiques localisées dans la matrice mitochondriale menant à la production des intermédiaires énergétiques qui serviront à la production d’ATP par phosphorylation oxydative

58
Q

Quelle est la formule qui résume le cycle de Krebs ?

A

Acétyl-CoA –> 2 CO2 + 3 NADH + FADH2 + GTP

59
Q

Quel est le bilan en ATP de la glycolyse en condition anaérobique ?

A

4 ATP produits - les 2 ATP requis pour inition la glycolyse = gain net de 2 ATP

60
Q

Quel est le bilan en ATP de la glycolyse en condition aérobique ?

A
  • Glycolyse : 2 ATP + 2 NADH
  • Pyruvate déshydrogénase : 2 NADH
  • Cycle de Krebs : 2 GTP + 2 FADH2 + 6 NADH

Ce qui donne un grand total de 38 ATP/molécule de glucose

61
Q

Qu’est-ce que la voie des pentoses phosphate ?

A

Voie secondaire métabolique des glucides, qui permet la formation de NADPH (biosynthèse des acides gras) et la formation de ribose (acides nucléiques)

MMD1043 - Examen 2 (10 decks)

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