Glycolysis and neoglycogenesis Flashcards
1
Q
Dans quelle liaison est stockée l’ATP?
A
Dans les liaisons ester de phosphate
2
Q
Quelle est la quantité d’ATP / ADP / AMP contenue dans le corps?
A
100 gr (dégradé rapidement)
3
Q
Dans quel type de réaction l’ATP est utilisé?
A
- Réactions endergoniques (nécessitent un apport en énergie):
- synthèse de biomolécules
- transport des molécules
- ex: transport ioniques à travers les membranes
- travail musculaire (contraction)
4
Q
Quels sont les réactions permettant de produire de l’ATP?
A
- Réactions exergoniques:
- Production ATP à partir d’ADP + phosphates inorganiques
- phosphorylation oxydative
- En présence d’oxygène
- Dans la mitochondrie
- phosphorylation glycolytique
- Provient de la glycolyse
- phosphorylation oxydative
- Production ATP à partir d’ADP + phosphates inorganiques
5
Q
Quels sont les 3 classes de nutriments utilisés dans le catabolisme?
A
- Lipides
- Polysacharrides
- Protéines
6
Q
Quels sont les éléments utilisés au stade 1 du catabolisme?
A
- Lipides:
- Acides gras
- Glycérol
- Polysaccharide :
- Sucre (ose)
- Protéines
- Acides aminés
7
Q
Quels sont les éléments formés au stade 2 du catabolisme?
A
- Sucres + acides aminés => pyruvate
- Acides gras + acides aminés => AcétylcoA
- Pyruvate => acetylcoA
8
Q
Quels sont les éléments produits au 3° et dernier stade du catabolisme des nutriments? A partir de quoi?
A
- Stade 2 : AcetylcoA
-
=> Stade 3 :
- Cycle des acides tricarboxyliques
- Phosphorylation oxidative
- ATP
- Phosphorylation oxidative
- Cycle des acides tricarboxyliques
-
=> Stade 3 :
9
Q
A quelle étape du catabolisme correspond la glycolyse?
A
- Stade 2
- Transformation des oses en pyruvate
10
Q
Qu’est ce que l’amylase? Quel est son role?
A
- Enzyme salivaire
- 1ère étape de digestion des sucres alimentaires (Carbohydrate digestion)
- Transformation de polysaccharides en plus petit morceaux voir disaccharides
11
Q
Quels sont les enzymes impliquées dans la digestion des sucres? a quel endroit?
A
- Cavité oral
- Amylase salivaire
- Lumière du petit intestin
- Amylase pancréatique
- Epithélium du petit intestin
- Disaccharidases
12
Q
Quelles sont les enzymes impliquées dans la digestion des protéines?
A quel endroit?
A
- Estomac:
- Pepsine
- Lumière du petit intestin
- Trypsine, Chymotrypsine
- Aminopeptidase, Carboxypeptidase
- Epithélium du petit intestin
- Dipeptidase
13
Q
Quelles sont les enzymes impliquées dans la digestion des acides nucléiques? Ou?
A
- Lumière du petit intestin
- Nucléase
- Epithélium du petit intestin
- Nucleotidase
- Nucleosidase
14
Q
Quelles sont les 2 enzymes principales impliquées dans la digestion des graisses?
A
- Lumière du petit intestin
- Sels biliaires
- Lipase
15
Q
Compléter la table ci-dessous en indiquant les enzymes impliquées pour chaque étape de la digestion des nutriments
A
16
Q
Quels sont les 4 principaux types de sucre alimentaires? Quels sont leurs devenirs?
A
- Cellulose
- Eliminée dans les selles
- Amidon (starch)
- Saccharose
- Lactose
17
Q
Quelles sont les étapes de la dégradation de l’amidon (starch)?
A
- Dégradation par les amylases salivaires
- Dégradation par les amylases pancréatiques en Maltose et Isomaltose
- Dégradation par la maltase-isomaltase en Glucose
- Transfert dans les ang
18
Q
Quelles sont les étapes de la dégradation du saccharaose?
A
- Saccharose= disaccharide à 12 carbone (fructose + glucose)
- Dégradé par une saccharase ans l’entérocyte pour donner un fructose et un glucose
- Passage dans le sang
19
Q
En quels produits est dégradé le lactose? Par quelle enzymes?
A
- Lactose = disaccharide
- Dégradation au niveau des entérocytes par la lactase en
- glucose
- galactose
20
Q
Quels sont les 2 transporteurs de monosaccharides?
A
-
Symport
- Glucose transporté par SGLT1 avec un ion sodium
- Dans la cellule, exporté par le transporteur GLUT 2
-
Uniport
- Fructose transporté de la lumière intestinale à l’entérocyte par le transporteur GLUT5
- Sortie de l’entérocyte par GLUT2
21
Q
Quel est le nom historique de la glycolyse?
A
La voie de Embden-mayerhoff-parnas
22
Q
Quelles sont les 3 voies de dégradation du pyruvate?
A
- Fermentation:
- Alcoolique => éthanol (levure)
- Lactique => lactate (muscle)
- Oxydation complète
- => CO2 + H20 (mitochondries)
23
Q
Quelles sont les 3 stades de la glycolyse?
A
- Stade 1:
- Transformation d’une molécule de glucose en un monosaccharide à 6 carbones biphosphorylé
- consomme 2 molécules d’ATP
- Stade 2
- Molécule à 6 carbone clivée en 2 molécules à 3 carbones phosphorylées (1 phosphate chacune)
- Stade 3
- Utilisation d’une des unités pour fournir
- le pyruvate
- libérer 2 molécules d’ATP / molécule à 3 carbones phosphorylé
- Utilisation d’une des unités pour fournir
24
Q
Quelles sont les 3 étapes du premier stade de la glycolysation?
A
- Phosphorylation du glucose en glucose 6-phosphate (G6P)
- Enzyme: hexokinase
- Consomme 1 molécule d’ATP
- Produit:
- Glucose = Sucre à 6 carbones + Phosphate
- Isomérisation de ce G6P en F6P (fructose-6-phosphate)
- Enzyme : phosphogluco isomérase
- Transformation du F6P en Fructose-1,6-biphosophate
- Enzyme: phosphofructokinase (importante ++++)
25
A quoi sert l'hexokinase?
* Utilisée pour transformer le glucose en G6P
* Maintient le glucose dans la cellule après son entrée, car le G6P n'est plus reconnu par les transporteurs glucoses
* Le G6P est est moins stable aidant pour la suite du métabolisme
* Fermeture du site de liaison avec le glucose
* Exclusion de l'eau
* Environnement apolaire
* Evite l'hydrolyse de l'ATP en ADP + Phosphate
26
A quoi sert la phospholglucose isomérase dans la glycolysation?
* Isomérisation du glucose 6 phosphate en fructose 6 phopshate
1. Formation de l'ouverture du cycle du G6P
2. Isomérisation (aldose -\> cétose)
3. Fermmeture du cycle, avec obtention du F6P
27
A quoi sert la phospho-fructokinase dans la glycolysation?
* Deuxième phophorylation sur l'atome de carbone 1 du fructose 6-phosphate
* Obtention du fructose 1,6 biphosphate
* Enzyme allostérique, majeure dans le controle du flux et de la glycolyse
28
A quelle étape intervient la phospho-fructokinase dans la glycolysation?
* Dernière étape du stade 1
* Deuxième phosphorylation sur l'atome de carbone numéro 1 du fructose 6-phosphate=\> 1,6 biphosphate
*
29
Quelles sont les différentes étapes du stade 2 de la glycolyse?
1. On part du fructose 1,6 biphosphate
2. Clivé par l'aldolase en 2 molécules à 3 carbones =\> dihydroxyacétone phosphate + glycaldéhyde 3-phosphate (**GAP**)
* La dihydroxyacétone-phosphate (DHAP) peut être transformée, de manière facilement réversible, en glycéraldhéyde 3-phosphate (GAP)
* Catalysée par la triose phosphate isomérase
* Enzyme rapide et cinétique parfaite
30
Quelle est l'enzyme permettant le passage de la DHAP à la GAP?
A quel stade de la glycolyse cela se fait-il?
La triose phosphate isomérase. Cela se fait au stade 2 (sous étape).
31
Quels sont les produits du stade 2 de la glycolyse?
* 2 molécules de GAP
* Un groupement phosphate
32
Quelles sont les étapes du stade 3 de la glycolyse?
* Oxydation partielle du GAP pour récupérer de l'énergie sous forme d'ATP
1. le GAP subit une phosphorylation supplémentaire
2. Couplée à une oxydation qui libère de l'énergie libre
1. Réduction du NAD+ en NADH
2. Oxydation du GAP
1. Oxydation d'un aldéhyde (le GAP) en acide carboxylique
2. Réduction du NAD+ en NADH
3. Phosphorylation =\> 1,3 biphosphoglycérate (x2)
4. Récupération de molécules d'ATP
33
Quels sont les produits intermédiaires et finaux de la glycolyse?
1. Oxydation d'un aldéhyde (le GAP) en acide carboxylique
2. Réduction du NAD+ en NADH
3. Phosphorylation =\> **1,3 biphosphoglycérate**
34
Qu'est ce que le thioesteter? A quel moment intervient-il dans la glycolyse?
Le thioester est un intermédiaire permettant un couplage cinétique et donc de diminuer la variation d'énergie d'activation entre l'étape d'oxydation et de formation de l'acyl-phosphate au stade 3.
35
Qu'est ce que le *mécanisme de la phosphorylation au niveau du substrat*?
Les **molécules très riches en énergie libre**, comme la 1,3 biphopsphoglycérate (produit du stade 3 de la glyclose), permet la synthèse d'ATP par **transfert direct de leur groupement phosphate sur la molécule d'ADP, et une hydrolyse extrêment libératrice d'énergie libre.**
**Ex:**
* Phosphoenolpyruvate
* 1,3 biphosphoglycérate
* Créatine phosphate
36
Comment est récupérée l'ATP à partir des deux molécules de 1,3 biphosphoglycérate, produits du stade 3 de la glycolyse?
1. **La _phosphoglycérate kinase_ phosophoryle l'ADP en ATP** à partir d'un groupement phosphate sur le 1,3 biphosphoglycérate.
1. Comme il y a 2 molécules de **1,3 biphosphoglycérat**e, on récupère 2 molécules d'ATP.
2. Le produit est donc 2 molécules de **3-phosphoglycérat**e et **2 molécules d'ATP**.
1. On récupère encore une molécule d'ATP à partir de cette molécule qui est transformée en 2- phosphoglycérate puis en **phosphoenolpyruvate.**
1. Cette molécule **riche en énergie libre** permet la phsphorylation d'une molécule d'ADP en ATP.
1. Elle devient alors la molécule de **pyruvate**
37
Quel est le bilan métabolique final de la glycolyse?
Glucose + 2 NAD++ 2 ADP +2 Pi ---\> 2 pyruvate + 2 NADH +2H++ 2ATP + 2H2O
* Réaction rapide +++
* Sans oxygène
38
Quelles sont les 3 voies de renouvellement du NAD+?
* Oxydation du pyruvate,
1. Rentre dans la mitochondrie par la pyruvate déshydrogénase
2. Donne l'acétyl coenzyme A
3. Oxydation complète jusqu'au C°2
4. Le NADH de la chaîne respiratoire va fournir le NAD+
* Absence d'oxygène
* NADH -\> NAD+
* Transformation du pyruvate en lactate
* Catalysée par la lactate déshydrogénase
* Fermentation alcoolique
* Acétaldhéyde -\> formation d'éthanol
39
Quelle est la voie métabolique utilisée dans le muscle lorsque l'effort doit se faire à forte puissance?
* Pyruvate de la glycolyse -\> lactate (lactate déshydrogénase)
* Etape de réduction
* Oxydation du NADH en NAD°
40
En dehors de la glycolyse, quelles sont les deux autres formes d'hexoses alimentaires?
* Fructose
* Galactose
41
Quelles sont les deux moyens d'entrée de la fructose au niveau de la glycolyse?
* Foie, sous forme de GAP (voie principale)
* Tissus graisseux, au niveau de la deuxième étape (F6P)
42
Comment est pris en charge le fructose au niveau du foie?
* Enzyme: **Fructokinase**
* Phosphoryle le fructose en fructose-1-phosphate
* enzyem : fructose 1 phosphate aldolase
* donne **glycéraldéhyde + dihydroxyacétone phosphate (DHAP)**
* ****glycérldhyde phosphorylé par la triose kinase
* Consommation d'un ATP pour fournir du Glycéraldhéyde 3 phosphate (2° stade glycolyse).
43
Quelles sont les étapes de l'intégration du galactose dans la glycolyse? à Quelle maladie peut-il mener?
* Cause de galactosémie congénitale.
* Enzyme: galactokinase
* Phosphorylé
* Réaction avec l'UDP glucose + galactose 1 phosphate uridyl transférase
* Libération du groupement UDP sur el galactose 1P
* Obtention d'un UDP galactose
* Lubération de glucose 1P
* Epimérisé en UDP glucose
* début du cycle sur une autre molécule de galactose 1P.
44
Pourquoi certaines personnes ne peuvent pas digérer le lait?
* Lactose = galactose + glucose
* Lactase = enzyme dans l'intestin, dégradant le lactose en galactose.
* Diminue avec l'âge
45
Quels sont les besoins journaliers en glucose?
* 120 g / jour pour le cervdeau
* 160 g/ jour pour l'homme
* Unique source d'énergie des globules rouges par glycolyse anaérobie
* 190 g de réserve par jour
* le foie fait de la néoglycogénèse pour compense run éventuel manque (le rein aussi)
46
DOnner le résultat de la réaction de néglycogénèse
2pyruvate + 4ATP + 2GTP + 2NADH + 6H2O -\> ?
2pyruvate + 4ATP + 2GTP + 2NADH + 6H2O -\> **glucose + 4ADP + 2GDP + 6Pi + 2NAD++ 2H+**
**Pas l'inverse de la glyclosye!!!**
**Réaction endonergique**
47
Quelles sont les 3 molécules rentrant dans la voie de la néoglycogénèse?
* Lactate
* Provient du travail musculaire
* Transformé
* Dans le foie
* Par la lactate déshydrogénase
* En pyruvate
* Acides aminés
* Muscle ou protéines
* Tranformé par les transaminases hépatiques
* en oxaloacétate
* Glycérol
* des lipides
* transformé en dihydroxyacétone phosphate puis en glycéraldehyde 3 phosphate
48
Quelle est la première étape de la néoglycogénèse?
* Carboxylation du pyruvate en oxyloacétate
* Consommation un ATP
* Dans la mitochondrie
* par la pyruvate carboxylase
* Réaction anaplérotique
49
Comment l'oxaloacétate produite au stade 1 de la néoglycogénèse est elle transportée à l'extérieur de la mitochondrie?
* Via un système de navettes
* Réduit en amalte
* Transporté
* Réoxydé par la malate deshydrogénase
50
Quels sont les deux substrats du cycle des acides tricarboxyliques?
* Oxaloacétate
* Acétylcoenzyme A
51
En quoi est transformé l'oxaloacétate au stade 2 de la néoglycogénèse?
en Phosphoenol pyruvate
52
A quel moment le glycérole intervient dans la néoglycogénèse?
* Au niveau du glycéraldéhyde 3 phosophate
* Fournit du fructose 1n6 biphosphate grace à l'aldolase
* Hydrolysé par la fructose 1,6 biphosphatase
* Obtention d'un fructose 6 phosphate
* donne du glucose 6 P
53
Quels sont les 2 destins posible pour le glucose résultant de la néoglycogénèse?
* Stocké sous forme de glycogène
* Utilisé dans la glycolyse
* Sortie du foie pour rejoindre la circulation sanguine
54
Comment se passe l'export du glucose dans la circulation sanguine?
* Transporté au niveau d'un transporteur T1 vers a lumière du Réticulum Endoplasmique
* Hydrolysé par la G6P pour fournir un phosphate inorganique et du glucose
* Le phosphate inorganique repasse par le transporteur T2
* le glucose par T3
* Régulé par une protéine stabilisatrice (SP)
* Fixe le calcium pour l'activité de l'enzyme glucose 6 phosphatase
55
Résumer la glycolyse.
* L'absorption des sucres est gouvernée par des processus non régulés qui:
* Mettent en jeux des enzymes (présentes en excès)
* Fournissent 3 hexoses
* Fructose
* Glucose
* Galactose
* 3 stades:
* Stade 1:
* Capture du glucose
* Phosphorylation
* Enzyme phosphofructokinase
* Régule la vitesse
* Stade 2:
* Obtention d'unités tricarbonées phosphorylées
* Stade 3
* Récupération d'énergie par 2 kinases différentes couplées à des phases d'oxydation
* Phosphoglycérate kinase
* Pyruvate kinase
* NAD+ est un substrat important de la glycolyse
* Au niveau des phases d'oxydation
* Doit etre regénéré par 3 voies (en anaérobie ou aérobie)
56
Résumer la néoglycogénèse.
* 3 différents substrats utilisés pour fournir du glucose.
* Acide aminés
* Glycérol
* Lactate
* Ce n'est pas l'inverse de la glycolyse
* Les premières étapes, c'est la production d'oxaloacétate à partir du pyruvate
* Dernière étape = déphosphorylation du G6P en glucose, qui peut sortir de la cellule hépatique.
