Intégration des voies métaboliques Flashcards
Contrôle de la glycémie
Niveau de glycémie dans le corps doit être maintenu à combien en tout temps?
Moyens pour fournir glucose :
- Presque tous ? ingérés dans l’alimentation sont transformés en glucose et transportés vers le foie.
- Catabolisme des ? génère des atomes de carbone qui peuvent être utilisées pour la synthèse du glucose par la ? (effectuée par le ? et en moindre partie par le ?).
- Des tissus qui métabolisent incomplètement le glucose (muscle squelettique et les érythrocytes) peuvent aussi fournir un substrat = ? qui peut être transformé en glucose par la gluconéogenèse.
Tissu prédominant qui répond à des signaux qui indiquent une baisse ou une augmentation de la glycémie?
5 mM
les glucides
protéines alimentaires ou cellulaires
gluconéogenèse
foie
rein
lactate
foie
Contrôle de la glycémie
Un niveau élevé ou diminué du taux de glucose sanguin déclenche des réponses hormonales destinées à rétablir l’homéostasie du glucose.
Hormones dont on parle?
Augmentation glycémie entraîne quoi?
Diminution glycémie entraîne quoi?
Que faut-il savoir sur le signal du glucagon?
insuline et glucagon sécrétées par le pancréas
Sécrétion insuline par cellules B du pancréas, ce qui fait que les cellules absorbent plus le glucose et le foie l’absorbe plus et l’emmagasine sous forme de glycogène. Diminution glycogène.
Sécrétion glucagon par cellules alpha du pancréas, ce qui active la dégradation du glycogène par le foie. Glycémie augmente.
Il diminue à cause de l’insuline. Sans insuline, glucagon continue sans arrêt.
Effet du glucagon
Favorie ou défavorise gluconéogenèse?
Favorise ou défavorise dégradation glycogène?
Active ou inhibe glycolyse?
Active ou inhibe synthèse glycogène?
Favorise (on veut du glucose)
Favorise (on veut du glucose)
Inhibe (on ne veut pas que glucose se transforme en pyruvate)
Inhibe (on veut surtout pas stocker glucose)
Effet du glucagon
En réponse au glucagon, le glucose produit par les cellules hépatiques passe dans le sang et augmente la glycémie.
Le glucose entre dans les cellules extra-hépatiques où il est re-phosphorylé par ?. Comme les cellules musculaires et du cerveau n’ont pas de ?, le glucose-6-phosphate est conservé et oxydé par ces tissus.
Le transport du glucose entre le sang et les cellules est achevé grâce à l’action de ?. Ces transporteurs facilitent le transport du glucose avec ou sans dépense énergétique?
. Le transporteur glucose du foie (GLUT2) est insensible à l’? et a un KM faible ou élevé? (~17 mM) envers le glucose. Donc le foie absorbe le glucose surtout quand la glycémie est ? (par exemple, après un repas), c’est-à-dire dans des conditions qui favorisent la synthèse du glycogène.
l’hexokinase
glucose-6-phosphatase
transporteurs de glucose (protéines GLUT)
SANS dépense énergétique
insuline
élevé
élevée
Effet du glucagon
Pourquoi glucose produit par foie passe facilement dans le sang et n’est pas retransformé en glucose-6-phosphate?
Glycémie normale ou basse fait quoi dans les tissus extra-hépathiques?
Km élevé de la glucokinase hépathique comparé aux hexokinases (km élevé fait qu’il y a faible affinité substrat enzyme)
Km glucokinase est 100 fois plus élevé que km hexokinase
Ils utilisent le glucose de façon privilégiée.
*Foie ne capte pas de glucose inutilement.
Effet du glucagon
Le glucagon agit aussi sur son récepteur présent sur les adipocytes.
Que se passe-t-il après activation du récepteur?
Au final produit?
Il active adénylate cyclase qui transforme ATP en AMPc. AMPc active PKA qui phosphoryle et active LHS (lipase hormono-sensible) qui favorise mobilisation des acides gras dans adipocytes.
glycérol, qui sert de substrat pour gluconéogenèse.
Effet de l’insuline
Favorise ou défavorise synthèse glycogène?
Favorise ou défavorise glycolyse?
Active ou inhibe gluconéogenèse?
Active ou inhibe dégradation du glycogène?
Favorise glycogène
Favorise glycolyse
Inhibe
Inhibe
Contrôle glycémie : hormones
On a vu que glucagon inhibait glycolyse (donc transormation glucose en pyruvate)
En absence du pyruvate, le complexe ? produit moins ?, précurseur du ?. Sans ce dernier, l’activité de la ? est augmentée, le transport des acides gras est favorisé et la b-oxydation des acides gras est stimulée donc plus de corps cétoniques.
Comment acétyl-CoA est tranformé en malonyl-CoA?
PDH
acétyl-CoA
malonyl-CoA
CPT1
ACC (acétyl-CoA carboxylase)
Contrôle de la glycémie : hormones surrénaliennes
Quelles sont-elles (2)?
Comment agit adrénaline?
cortisol et adrénaline (hormones de stress)
agit sur récepteur adrénergique et active adénylate cyclase qui change ATP en AMPc qui active PKA. (Comme glucagon)
*glucagon favorise la dégradation du glycogène, la gluconéogenèse et la b-oxydation des acides gras et inhibe la glycolyse et la synthèse du glycogène et des lipides
Contrôle glycémie : hormones surrénaliennes
Le cortisol est une hormone stéroïdienne (corticostéroïde) secrétée par ? de la glande surrénale, sous la dépendance de l’? (adrénocorticotrophine) hypophysaire.
La [cortisol] augmente en fonction du niveau de stress.
Le rôle principal du cortisol est donc ? la glycémie.
Le cortisol a un effet permissif sur l’action du glucagon et de l’adrénaline. C’est-à-dire les effets hyperglycémiants du glucagon et de l’adrénaline sont à un maximum en présence du cortisol. Le cortisol favorise donc la lipolyse, la gluconéogenèse et la dégradation des protéines en acides aminés.
Le cortisol aide également à augmenter la glycémie en inhibant la translocation membranaire des transporteurs ? dans le muscle et les adipocytes.
En général, le cortisol oppose les actions de l’insuline. La seule exception?
cortex
ACTH
d’augmenter
GLUT4
synthèse du glycogène dans le foie qui est stimulée par le cortisol
Contrôle glycémie : rôle du rein
Bien que le foie soit le site majeur de l’homéostasie glycémique, le rein joue un rôle très important dans la régulation de la glycémie.
La gluconéogenèse se produit dans le rein. Le rein utilise la ? comme substrat pour synthétiser le glucose. Ce processus contribue donc à éliminer un excès d’azote.
Le rein a aussi une capacité importante d’excréter et ? le glucose sanguin.
(La présence de glucose dans l’urine est caractéristique d’une condition pathologique (par exemple, le diabète sucré) où la capacité filtrante du rein est dépassée.)
glutamine
ABSORBER
***En fait, le rein réabsorbe presque la quasi-totalité du glucose dans le sang (~ 99%).
Diabète
Groupe de maladies liées à une défaillance des mécanismes biologiques de régulation de la glycémie due à un manque en ? ou à une réponse inadéquate à cette hormone
Quel symptôme principal?
Autres symptômes classiques:
➞ glycosurie (?);
➞ polyurie (?);
➞ polydipsie (?);
➞ polyphagie (?);
➞ acétonurie (?).
Les 3 formes de diabète sucré?
Qu’est-ce qu’implique le diabète insipide?
Insuline
Hyperglycémie (période de jeûne et après repas)
glucose dans l’urine
urination fréquente et excessive
soif intense
appétit augmenté surtout chez les individus avec le diabète de type 1
présence d’acétone dans l’urine
Type 1, type 2, diabète gestationnel
Polyurie et polydipsie, affecte pas glycémie, baisse ADH
Diabète de type 1
Maladie auto-immune dans la grande majorité des cas.
3 symptômes principaux?
Destruction de quoi?
Excès de quoi dans ce cas?
Pourquoi y a-t-il aussi une perte de poids?
Polyurie, polydipsie et polyphagie
cellules B du pancréas donc arrêt production insuline
*injection d’insuline doit être effectuée car sans insuline, on ne peut pas utiliser/absorber glucose de façon adéquate.
de glucagon… Puisque les cellules du corps ont de la difficulté à absorber et utiliser le glucose, le signal pour produire davantage de glucose (le glucagon) demeure élevé.
La glycosurie et une augmentation du catabolisme des protéines causent un déficit en calories et donc une perte de poids.
Diabète de type 1
Effet sur métabolisme des lipides :
L’insuline a un effet ? sur l’action du glucagon et de l’adrénaline sur le métabolisme des lipides.
En absence d’insuline, l’effet lipolytique de ces deux hormones devient plus prononcé :
- la synthèse des lipides est inhibée (ACC est ?);
- la mobilisation des acides gras vers le plasma est augmentée (LHS est ?);
- [malonyl-CoA] diminue, le transport des acides gras dans la mitochondrie est augmenté;
- la b-oxydation est stimulée; cétogenèse augmentée (cétoacidose);
- l’activité de la ? est diminuée en absence d’insuline; une hypertriglycéridémie en résulte.
opposé
inhibée
activée
lipoprotéine lipase
Diabète de type 1
Effet sur le métabolisme des protéines :
L’insuline ? la synthèse protéique.
En absence d’insuline, le catabolisme des protéines est ? et la [acides aminés] dans le plasma augmente :
- ceci a pour effet de fournir davantage de précurseurs gluconéogéniques;
- la gluconéogenèse augmente, ce qui rempire l’hyperglycémie.
stimule
stimulé
