I. Physiopathologies Des Glucides Flashcards
Au niveau de l’alimentation, qu’est-ce que représente à peu près 50% de la ration énergétique ?
Les glucides - c’est la principale source pour fournir de l’énergie
Pourquoi les tissus comme les hématies et les neurones dépendent uniquement du glucose?
Parce qu’ils n’ont pas de mitochondries (donc pas de chaîne respiratoire) et l’ATP provient donc de la glycolyse.
La consommation de glucose dans les organes
Plus de 90% de l’énergie est utilisée par les organes principaux.
- 30% muscles squelettiques
- 25% pour les organes abdominaux (tel que le foie)
- 20% pour le cerveau
- 11% pour le coeur
Glucides complexes
Les glucides complexes sont sous forme d’amidon (starch) que l’on retrouve chez les végétaux. A peu près 50% de l’alimentation va apporter ces polysaccharides (amidon), avec des liaisons alpha 1-4 et alpha 1-6 reliant ces molécules du glucose.
Disaccharides (et quels sont les principaux disaccharides retrouvés dans l’alimentation?)
L’autre moitié (50%) va correspondre à des disaccharides, qui sont deux monosaccharides reliés par des liaisons osidiques.
- Le saccharose (sucrose) -> il est composé de fructose + glucose
- Le lactose -> retrouvé dans les produits laitiers, composé de glucose + galactose
- Le maltose -> glucose + glucose
La digestion
A lieu pour que les molecules puissent passer dans la circulation.
Les glucides complexes et les disaccharides ne peuvent pas entrer à l’intérieur des enterocytes, pour passer dans la circulation sanguine. Il va falloir qu’ils subissent une étape de dégradation - c’est la digestion.
Première étape de la digestion
LA PHASE BUCCALE
- les aliments sont mâchés
- production de l’AMYLASE SALIVAIRE grace à des glandes dans la cavité buccale
- l’amylase va venir hydrolyser les liaisons osidiques dans ces glucides complexes, notamment dans l’amidon
- cette amylase salivaire va générer des DEXTRINES (décomplexifie ces molécules d’amidon)
- la phase buccale ne dure pas longtemps
- on commence cette étape de digestion dans la bouche mais rapidement le bol alimentaire va passer dans l’œsophage, puis dans l’estomac, où le pH est tellement bas que cela va inactiver l’amylase salivaire
Combien de glandes salivaires principales existent-elles dans la cavité buccale? Lesquelles?
- Les plus grosses = glandes parotides ! - sont situées juste derrière l’angle de la mâchoire, en avant et au-dessous des oreilles
- 2 paires plus petites = glandes sublinguales & glands sous-mandibulaires (sont situées en profondeur dans le plancher buccal)
Phase de digestion dans le duodénum
On va avoir la libération d’une autre amylase qui va venir continuer la digestion. Cette amylase vient du pancréas
Le pancréas
Il a 2 fonctions; une fonction endocrine & exocrine.
1) ENDOCRINE: la libération d’insuline ou glucagon (peptides relâchés dans la circulation sanguine) et qui vont aller réagir via des récepteurs
2) EXOCRINE: le pancréas est capable de synthétiser et de libérer des enzymes qui sont importantes pour la digestion des aliments - AMYLASE PANCRÉATIQUE !
Amylase pancréatique
Elle est déversée dans le canal pancréatique, et elle permettra de poursuivre la digestion. Elle permet de couper les dextrines et éventuellement l’amylose qui n’aurait pas été coupé initialement, pour libérer des petites molécules, notamment des molécules de maltose (qui sont des disaccharides composés de 2 glucose et reliees par une liaison alpha1-4)
Rappel sur l’amidon
Amidon: constitué à la fois d’amylose et amylopectine.
- amylose: chaîne linéaire qui est constituée de molecules de glucose reliees par des liaisons alpha 1-4.
- amylopectine: molecule qui s’apparente au glycogene, car on retrouve des ramifications. Alpha 1-4 et 1-6 liaisons. Plus on a des ramifications, plus on a une molecule complexe qui pourra être dégradée à partir de différentes extrémités non-réductrices.
Dextrines provenant de l’amylose ou amylopectine
Vont être dégradées pour générer des molécules de plus en plus simples, de plus en plus petites, jusqu’à arriver à des molécules toutes petites. On va générer du maltose et des dextrines limites avec des liaisons alpha1-6.
Cependant ces molécules sont encore trop grosses pour passer à travers les enterocytes, et l’amylase pancreatique est INCAPABLE DE COUPER DES DISACCHARIDES. Il faut que d’autres enzymes interviennent pour couper d’autres liaisons osidiques. L’intestin possède des villosités/replis afin d’augmenter la surface de contact, ce qui permet de mieux assimiler les nutriments.
Maltase
Va reconnaître le maltose et couper/hydrolyser la liaison alpha1-4 qui relie les 2 glucoses. Ces 2 molécules de glucose vont être libérées et entrer à l’intérieur de l‘enterocyte puis assimilées
Isomaltase
Qui hydrolyse l’isomaltose, une molécule constituée de 2 glucoses NON reliées par une liaison alpha 1-4 MAIS 1-6.
Dextrinase
Qui hydrolyse des oligosaccharides constitués de 3/4 molécules de glucose voire un peu plus, pour libérer le glucose qui pourra être assimilé.
La sucrase
Pour hydrolyser le saccharose, ce qui va libérer une molécule de glucose + une molécule de fructose, ces monosaccharides pourront être transportés à l’intérieur de l’entérocyte.
La lactase
Qui va hydrolyser du lactose, pour libérer du galactose et glucose. La lactase est une enzyme qui va être fortement exprimée chez les nouveau-nés/enfants, cela s’adapte à la physiologie car leur alimentation est surtout lactée. Puis avec l’âge, cette activité lactase va diminuer, et chez certaines personnes cette activité est tellement faible qu’ils deviennent intolérants au lactose. Si on ne digère pas le lactose, il va être utilisé par les bactéries intestinales, ce qui provoque des ballonnements, des diarrhées.
L’absorption se passe où ? (Capacité d’absorption glucose et fructose?)
Digestion par les enzymes en monosaccharides, absorption au niveau du duodénum et jéjunum.
Capacité d’absorption glucose : 5,4 kg/j et fructose: 4,8 kg/j jamais atteinte avec régime normale
Les monosaccharides vont pouvoir entrer à l’intérieur des cellules. Comment?
Les monosaccharides sont des composés plutôt polaires (car ils ont des fonctions alcools). La membrane plasmique est une barrière plutôt apolaire, grace aux phospholipides. Donc les monosaccharides ne vont pas pouvoir entrer par simple diffusion à l’intérieur des cellules. Ils vont devoir utiliser des transporteurs.
Quelles sont les deux familles de transporteurs?
GLUT & SGLT
Transporteurs GLUT
Ce sont des transporteurs simples qui vont faire entrer les monosaccharides à l’intérieur de la cellule par transport facilitée. Ils vont être plus ou moins sensibles à l’insuline.
C’est un échange simple, localisé dans les membranes plasmiques de la plupart des organes: muscles, hématies, tissus adipeux, foie, cerveau etc…
Le transport du glucose se fait du compartiment le plus concentré —> le moins concentré, il peut faire entrer ou sortir du glucose = transport facilité
Les différents membres de la famille GLUT possèdent des affinités différentes pour les monosaccharides.
GLUT-2 a une affinité moins bonne pour le glucose par rapport au GLUT-1. Cela veut dire que GLUT-2 fonctionnera quand la glycémie sera vraiment élevée.
**GLUT-4: se retrouve plutôt au niveau du tissu adipeux et des muscles. C’est le SEUL TRANSPORTEUR SENSIBLE À L’INSULINE.
*GLUT-2: pour passer dans la circulation sanguine, il va falloir que le glucose/galactose puisse sortir de la cellule - il sort au niveau du pôle basal
*GLUT-5: permet l’entrée du fructose dans l’enterocyte par diffusion facilité - puis il ressortira par GLUT-2.
Transporteurs SGLT
*SGLT = Sodium Glucose Transporter
Composée de 2 familles (SGLT 1 et 2)
- pour faire entrer un monosaccharide, on fait entrer simultanément 1 ou 2 ions de sodium; transport actif secondaire (pas d’ATP utilisé)
- SGLT1: exprimé au niveau intestinal
- SGLT2: spécifiquement exprimé au niveau du rein (permet la réabsorption du glucose de l’urine primaire)
Na+/K+-ATPase
Elle est utilisée pour faire sortir le sodium, car si le sodium s’accumule à l’intérieur de l’enterocyte au bout d’un moment il y en aura trop. Elle fait sortir 3 Na+ ions et fait entrer 2 K+ ions contre leur gradient de concentration, et vu que ceci se fait contre le gradient, on va avoir besoin d’énergie, d’où le terme de TRANSPORT ACTIF SECONDAIRE POUR SGLT2.
Inhibiteurs de SGLT2
Sous le nom: -GLIFOZINES
Ils sont utilisés pour le traitement du diabète car ils vont empêcher la réabsorption de glucose dans les urines, afin de favoriser la glucosurie, pour éviter l’hyperglycémie.
De plus, ils ont d’autres rôles bénéfiques au niveau cardiovasculaire, et on sait que pour les patients atteints de diabète de type 2 on a un risque cardiovasculaire majoré.
GLUT en lien avec la glycolyse
La première étape de la glycolyse est la phosphorylation du glucose en glucose 6P. Cette étape est primordiale pour séquestrer le glucose6P car une fois il est phosphorylé il ne va plus être reconnu par ces transporteurs, donc il reste à l’intérieur de le cellule pour être utilisé.
Après absorption du fructose, du galactose et du glucose, on a quoi?
La captation hépatique
La glycémie c’est quoi?
C’est la concentration en glucose circulant dans le sang. Cette concentration en glycémie est maintenue constante (= homéostasie glucidique) dans des valeurs relativement étroites.
À jeun: 3,5 mM < glycémie < 5,5 mM
Après repas: < 7,8 mM (1,26g/l)
Revient au taux de base après 2-3h
L’index glycemique
C’est la capacité à produire une augmentation de glucose sur une période de 2h après ingestion quantité définie/référence.
Si IG>70: élevé
Si IG<50: faible
*Limite index glycemique: l’index glycémie ne prévoit pas l’augmentation de la glycémie lors d’un repas complexe.
C’est quoi l’intérêt d’utiliser des aliments à faible IG (index glycemique) ?
- Population diabétique: on sait que les aliments avec un fort IG sont hyperglycémiants -> on peut alors améliorer l’équilibre glycémique (diminution d’HbA1c) quand on utilise des aliments avec un faible IG
- Permet la diminution de la surcharge pondérale diabétique de type 2 et la diminution des événements cardiovasculaires
Les etudes sur la relation entre obésité et aliments aux forts IG sont contradictoires.
Comment maintenir la glycémie constante?
Par regulation hormonale!
Après un repas, la glycémie augmente pour atteindre un maximum, et ensuite diminuer. Cette augmentation est physiologiquement modérée et ne va pas durer trop longtemps, cela dépend de la richesse du repas en sucre. En parallèle de cette augmentation de la glycémie, on a une augmentation d’insuline dans le sang. Cependant le glucagon a un effet opposé car il diminue.
Le glucose est utilisé, et stocké dans le foie et les muscles (glycogenese) ainsi que dans le tissu adipeux.
Juste après manger, la glycémie augmente et il faut limiter cette augmentation. Elle va être limitée par l’effet hypoglycémiant de l’insuline —> hormone régulatrice.