LIPIDES Flashcards
Définir lipides
Sont une famille complexe de molécules hydrophobes
Souvent bipolaire : associés à une fonction hydrophile (acide carboxylique, glucide, autre)
Fonctions physiologiques d’importance
Quels sont les rôles des lipides?
Réserve d’énergie
-triglycérides dans le tissu adipeux
-rendement oxydatif meilleur que les glucides (environ 9 kcal/g vs 4)
Structure des membranes cellulaires
-Phospholipides
-Cholestérol
Précurseurs des hormones stéroïdiennes
-dérivées du cholestérol
Signalisation cellulaire (inflammation, autre)
-prostaglandines/leucotriènes)
Digestion
-sels biliaires
Isolant
Décrivez l’origine des lipides
90% de l’apport alimentaire provient des triglycérides dans les graisses et les huiles
-de sources animales et/ou végétales
-ex : acide palmitique est l’acide gras (insaturé) le plus abondant de l’huile de palme
Les lipides sont aussi synthétisés par l’organisme pour entreposer l’excès d’énergie
-sauf 2 essentiels : linoléique et linolénique
Décrivez les acides gras
-acides carboxyliques avec une chaîne aliphatique hydrophobe de longueur variable
-structure général : CH3-(CH2)n-COOH
-peu abondant sous forme libre (plutôt retrouvés dans les triglycérides et phospholipides)
Les acides gras peuvent être saturés ou insaturés, expliquez
-saturés : aucune liaison double dans la chaîne
-monoinsaturés : 1 double liaison
-polyinsaturés > 1 double liaison
Les doubles liaisons des acides gras peuvent avoir quelles conformations?
cis : si la chaîne de carbone arrive d’un côté du lien double et repart du même côté
trans : si la chaîne arrive d’un côté et ressort de l’autre côté.
Décrivez la formation des gras trans
Les huiles sont normalement cis, mais les procédés industriels entraînent la formation de gras trans
saturée –> polysaturée
Les gras “trans” seraient associés à une augmentation des maladies cardiovasculaires
Décrivez les types de nomenclatures des acides gras
- Nomenclature usuelle (basée sur un usage historique)
- Nomenclature normalisée
A. Nom systématique de l’acide gras basé sur le nbr de carbones de l’acide gras (hexa, hepta, octa)
B. Suffixe dénote l’état de saturation de la chaîne
-oïque : satué
-enoïque : insaturé
-di, tri ou tétraenoïque : polyinsaturé
C. On attribue la position 1 au carbone de l’acide carboxylique dans la nomenclature normalisée. Les carbones suivant sont numérotés dans l’ordre.
D. Nombre de liens doubles
E. La position des liens doubles
-C18 : 2 (9,12) pour un acide gras de 18 carbones avec 2 liaisons doubles en position 9 et 12
Dites il y a combien de liaisons doubles :
C18:1
C18:0
C18:2
C18:1 pour un acide gras 18 carbones avec une liaison double
C18:0 aucune
C18:2 deux
Expliquez la numérotation avec les oméga
Les lettres de l’alphabet grec sont données aux carbones adjacents au carbone de l’acide carboxylique
Le carbone 2 est donc alpha, 3 bêta et ainsi de suite
Le dernier carbone de la chaîne est toujours nommé oméga
On commence à compter toujours de la fin des C (droite) DONC INVERSE DE L’AUTRE NOMENCLATURE
Nommez les effets potentiellement protecteurs des oméga-3
Effets cardioprotecteurs
Décrivez le lien entre les oméga-3 et les oméga-6
C’est la balance entre les 2 qui est importante. Dans l’alimentation, il y a généralement plus d’oméga-6. À partir des oméga-3 et oméga-6, l’organisme peut construire des médiateurs lipidiques.
6 : effets plus néfastes
3 : effets plus protecteurs
Décrivez le concept de vitamine F
C’est plutôt une déficience des acide gras essentiels
-acide linoléique (oméga-6)
-acide linolénique (oméga-3)
Notre organisme peut synthétiser quels oméga?
9
Les TG comprennent quoi aussi? Décrire
Les glycérophospholipides qui sont des phospholipides (avec un groupement phosphate lié au glycérol qui est généralement lié à d’autres molécules pour faire différentes classes de phospholipides)
Molécules hydrophobes, mais avec partie hydrophile (amphipathique (tête polaire avec corps hydrophobe)
Forment des micelles, liposomes et bicouche de phospholipides)
Définir les lécithines
Phospholipides avec choline liée au phosphate
-principaux phospholipides des membranes cellulaires
-important constituant de la bile, bon émulsifiant
-abondant dans les jaunes d’oeufs
Définir les céphalines
Phospholipides avec sérine ou éthanolamine liée au phosphate qui se retrouve dans la couche interne des membranes des cellules viables
Phosphatidyléthanolamine (2ième phospholipide en abondance dans les membranes)
Peut initier un signal d’apoptose si présence dans la couche externe
Définir les phosphatidylinositol
-abondants dans la couche interne des membranes
-impliqués dans la signalisation cellulaire
-activés par 2 phosphorylations pour formés du phosphatidyl-4,5-diphosphate
-clivés par la phospholipase C pour libérer inositol triphosphate (IP3) et diacylglycérol (DAG)
Décrire ce que IP3 provenant des phosphatidylinositol fait
va au RE, signal la libération de calcium et fait des actions intracellulaires. DONC les phospholipides sont impliqués dans la signalisation intracellulaire via IP3
Décrire les sphingolipides
Dérivés d’acides gras liés à la sphingosine
-sphingosine : alcool aminé de 18 carbones
Constituants majeurs des membranes cellulaires
Rôle dans la signalisation neuronal (gaine de myéline)
Céramide : sphingosine + acide gras
Sphingomyéline : céramide + phosphocholine
Décrire les terpénoïdes
Formés par la condensation de plusieurs unités d’isoprène
Les isoprènes peuvent aussi former des cycles
Ils sont des précurseurs des vitamines A, E et K et du cholestérol et des stéroïdes
Décrire stérols et stéroïdes
Dérivés des terpénoïdes
Le cholestérol est le stérol le plus abondant dans la graisse animale
Le cholestérol est le précurseurs de quelles molécules importantes?
-sels biliaires
-hormones stéroïdiennes
-vitamine D
Décrire les prostaglandines et les leucotriènes
Produits à partir de l’acide arachidonique (oméga-6) des phospholipides membranaires
-AA libérée par l’action de la phospholipase A2
AA peut ensuite être convertie en d’autres molécules :
-PGH2
-5-HPETE
DONC
AA - COX - PG2
AA - 5-LOX (5-lipoxygénase) - leucotriènes (5-HPETE)
Quel est le précurseur des prostaglandines?
PGH2
-produit par l’action des cyclooxygénases
Nommez les rôles des prostaglandines
-inflammation et douleur
-vasoconstriction/agrégation des plaquettes
-vasodilatation/anti-agrégation
-cycle sommeil/éveil
-déclenchement de l’accouchement
Nommez les rôles des leucotriènes
-bronchoconstriction
-chimiotactisme
-inflammation
-perméabilité vasculaire
Décrire la composition de la bile
Eau 97%
Sels biliaires 1,1%
Cholestérol 0.1%
Phospholipides 0.04%
Bilirubine 0.04%
Les sels biliaires sont synthétisés à partir de quoi?
du cholestérol
Nommez les rôles de la bile
Digestion des lipides
-émulsification des triglycérides par les sels biliaires
-permet l’action de la lipase pancréatique
-pas d’enzyme dans la bile
Neutralise l’acidité de la chyme (avec bicarbonates dans les sécrétions pancréatiques)
Élimination des déchets
-bilirubine
-xénobiotiques
-cholestérol (un peu)
Décrivez la circulation entéro-hépatique
-Une inhibition de la réabsorption des sels biliaires diminue le cholestérol
ex : cholestyramine
Le cholestérol des sels biliaires (primaires) qui vont dans le tube digestif vont être réabsorbés au niveau du colon et vont revenir dans la circulation. Pendant le transit intestinal, ils vont être modifiés par les bactéries pour former les sels biliaires secondaires.
95% sont réabsorbés de cette façon
La résine de cholestyramine absorbe les acides biliaires et s’y associe dans l’intestin pour former un complexe insoluble qui est éliminé dans les selles. Ainsi, en empêchant leur absorption, une partie des acides biliaires est extraite du cycle entéro-hépatique. L’élimination accrue d’acides biliaires dans les selles à la suite de l’administration de la résine de cholestyramine entraîne une augmentation de l’oxydation du cholestérol en acides biliaires, une diminution des concentrations plasmatiques bêta-lipoprotéinesm ou lipoprotéines de faible densité, et une baisse des concentrations sériques de cholestérol.
Décrivez la digestion des lipides en général
- Dans l’estomac : la lipase gastrique (fonctionne avec pH bas)
- Dans l’intestin : par la lipase pancréatique (co-lipase) à pH alcalin
-hydrolyse les TG en DAG, MAG (monoglycérol, majoritairement) et acides gras libres
-Phospholipase A2 : hydrolyse les phospholipides pour libérer les acides gras
Cholestérol ester hydrolase : hydrolyse les ester de cholestérol
- Formation des micelles, GROSSE micelle dégradée par la lipase pancréatique ce qui libère de MAG et des acides gras libres qui vont se réassocier en micelles mixtes ce qui permet de passer la couche d’eau
Les micelles mixtes sont formées à partir de quoi? et que contiennent-elles?
Elles sont formées à partir des produits de digestion –> aide à l’absorption
-2-monoacylglycérol
-acide gras libre
-cholestérol
-sels biliaires
Quel est le produit majeur de la digestion des produits de TG?
-2-monoglycérides (72%)
-1-monoglycéride (6%)
-glycérol (22%)
-98% des lipides alimentaires sont absorbés sinon diarrhée
Les acides gras “libres” sont transportés dans le sang en liaison avec quoi?
l’albumine
Les TG et le cholestérol sont transportés par quoi?
des lipoprotéines
Décrivez le métabolisme des lipides
TG - lipolyse - acide gras
Acides gras - estérification - TG
Acides gras - bêta-oxydation - acétyl-coA
Acétyl-coA - lipogenèse - acides gras
acétyl-coa est le point commun entre le cycle des lipides et des glucides et peut aller dans le cycle de l’acide citrique
Nommez quelles voies métaboliques se produisent dans le cytosol, la mitochondrie et le RE
Cytosol
-glycolyse
-lipolyse
-biosynthèse des acides gras
-la voie des pentoses phosphates
Mitochondrie
-la pyruvate déshydrogénase (pyruvate en acétyl-coA)
-le cycle de Krebs
-la chaîne de phospholyration oxydative
-la bêta-oxydation
-la voie de cétogénèse
RE
-l’estérification des acides gras en TG
-l’élongation des acides gras de >16 carbones
La synthèse de novo des acides gras se nomme..
lipogenèse
Quels sont les tissus capables de faire de la lipogenèse?
foie, rein, cerveau, glandes mammaires, tissus adipeux
La lipogenèse est effectuée où?
dans le cytosol
Nommez le substrat, le produit et les co-facteurs de la lipogenèse
Substrat : acétyl-coA
Produits : palmitate (acide gras saturé de 16 carbones)
Co-facteurs essentiels : NADPH, ATP, HCO3-, biotine, vitamine b5
Décrivez les étapes de la lipogenèse
- Acétyl-coA –> Malonyl-Coa par l’acétyl-coA carboxylase BESOIN ATP, biotine, bicarbonate
- Élongation : Malonyl-CoA + NADPH –> palmitate par l’acide gras synthétase
-système multienzymatique complexe
-dimère de chaînes comportant chacune 7 activités enzymatiques distinctes
Le système multienzymatique (de l’acide gras synthétase) a quoi comme conséquences?
-2 palmitates sont formés en même temps
-les réactions sont coordonnées et d’une grande efficacité
-les processus compétiteurs interfèrent peu ou pas
Décrivez l’acide gras synthétase
-c’est un dimère
-chacun des monomères possède toutes les activits enzymatiques nécessaires
-l’enzyme à 2 sites actifs qui se trouvent à l’interface des monomères
L’axe vertical sépare les 2 sites actifs qui se trouvent à l’interface des 2 monomères DONC si on split en 2 = pas capable de faire son activité
**ajout de carbones en bloque de 2 sur le malonyl-coA
Le palmitate doit être activé en quoi?
en palmityl-coA avant de poursuivre dans une voie métabolique
-estérification en acylglycérols cholestéryl esters
-élongation de la chaîne - acyl-coA
La NADPH provient de quoi?
de la voie des pentoses phosphates formé dans le cytosol
l’acétyl-coA provient de quoi?
de la glycolyse (pyruvate déshydrogènase)
Décrivez l’élongation des acides gras
Un système enzymatique sur le RE peut effectuer l’élongation d’acides gras
-acides gras de 10 carbones ou plus
-saturés ou insaturées
Utilise aussi du malonyl-CoA
Décrivez les 2 choses qui peuvent contrôler la lipogénèse
L’état nutritionnel est le facteur principal du contrôle de la lipogénèse (jeûne : abaisse lipogénèse)
Insuline stimule la lipogénèse
-augmentation glucose cellulaire et glycolyse
-inhibition de la lipolyse (donc baisse des acides gras libres dans le sérum)
Décrivez la formation des acides gras monoinsaturés
Les acides gras monoinsaturés sont formés à l’aide d’un système enzymatique
-système delta9 désaturase (ajoute une liaison double en position oméga-9 sur un acide gras saturé)
-utilise acide gras saturé comme substrat
Dans le RE
Décrivez la formation des acides gras polyinsaturés
Les acides gras polyinsaturés sont formés à l’aide d’un système enzymatique
-système désaturase/élongase
-utilise un acide insaturé comme point de départ
Dans le RE
Décrivez le système désaturase et élongase
Les doubles liaisons additionnelles sont toujours séparées d’un groupement méthylène (1 carbone)
Chez les animaux, les doubles liaisons sont toujours rajoutées entre la liaison double existante et le carboxyle (carbone position 1) d’où le caractère essentiel des oméga-3 et 6 pcq pas capable de les faire
À partir de l’acide linolénique et linoléique, on peut former tous les acides gras polyinsaturés
Décrivez le concept d’estérification
Les acides gras sont stockés sous forme de triglycérides
Les triglycérides sont formés lorsque 3 acides gras sont estérifiés sur une molécule de glycérol
Les réactions d’estérification sont effectuées dans le cytosol
-réserve principale dans les tissus adipeux
Activation du palmitate –> palmitate coA
Estérification de l’acide gras palmitate coA –> TG
Décrivez le concept de lipolyse
-la lipolyse est l’hydrolyse des TG pour libérer les acides gras
-elle est catalysée par la lipase hormono-sensible (HSL)
-voie métabolique importante des adipocytes
-la lipolyse est stimulée ou inhibée par plusieurs hormones (insuline l’inhibe)
Les acides gras en circulation sont sous quelles formes?
Sous forme de TG dans les chylomicrons ou les VLDL
Sous forme “libre” transportés par l’albumine
Est-ce que la lipogènèse et l’oxydation des acides gras sont l’inverse l’une de l’autre?
NON
lipogénèse
-nécessite de l’ATP et du NADPH
oxydation : mitochondrie
-génère du NADPH
Comme son nom l’indique, l’oxydation nécessite de l’oxygène (la bêta-oxydation génère des corps cétoniques
Les acides gras sont oxidés où? Et nommez l’oxydation majeure
Dans mitochondrie
Bêta-oxydation (vs alpha et oméga-oxydation)
Décrivez la bêta-oxydation des acides gras
L’activation des acides gras précède leur catabolisme (comme le glucose)
- La bêta-oxydation nécessite d’abord la formation d’acyl-coA “activés” à l’aide de l’acyl-CoA synthétase
-nécessite 2 ATP - Une fois dans la mitochondrie, les acyl-CoA peuvent entreprendre la bêta-oxydation
- Clivages successifs des acyl-CoA en unités de 2 carbones (donc à chaque clivage on perd 2 carbones et on génère de l’acétyl-coA)
Plusieurs enzymes désignées sous le nom collectif d’oxydase des acides gras
Thiolase libère l’acétyl-coA
Chaque cycle de bêta-oxydation génère quoi?
-1 acétyl-CoA (12 ATP via le cycle de Krebs)
-1 FADH2 (2 ATP)
-1 NADH + H+ (3 ATP)
DONC 17 ATP moins 2 ATP pour l’activation
Le bilan est donc très élevé, mais varie selon :
-la longueur des acides gras
-la présence de liaisons doubles
Bêta-oxydation des acides gras insaturés, qu’est-ce qui est nécessaire si les liaisons sont doubles?
Des enzymes additionnelles sont requises pour prendre en charge les liens doubles rencontrés dans les acides gras insaturés
Chaque lien double diminue le rendement énergétique
-pas de FADH2
-Réductase qui requiert NADH
Exemple de bilan énergétique de la bêta-oxydation pour l’acide gras palmitate
16 carbones saturés
Activation en parmityl-coA (moins 2 ATP)
7 cycles de bêta-oxydation
-7 FADH2 (14 ATP)
-7 NADH+H+ (21 ATP)
-8 acétyl-coA (96 ATP)
Total de 129 ATP
0 ou 129 en présence d’oxygène vs glycolyse 2 ou 38 en présence ou absence d’oxygène
Les corps cétoniques se produisent quand?
Quand le taux de bêta-oxydation dans le foie est élevé
Nommez les corps cétoniques produits
-le bêta-hydroxybutyrate (majeur chez l’humain)
-l’acétoacétate
-l’acétone
les enzymes de la cétogénèse sont où?
dans la mitochondrie
Qu’est-ce qui peut augmenter la production de corps cétonique?
en période de jeûne, augmentation de la lipolyse ET la bêta-oxydation
Les corps cétoniques sont une source d’énergie importante pour quoi?
le cerveau
Décrivez le principe d’acidose diabétique
Si le pt ne prend pas son insuline ou bien résistance à l’insuline –> GUT4 n’est pas exprimé sur les cellules –> glucose n’est pas capable de rentrer dans les cellules –> corps n’a plus de glucose à utiliser pour faire son É DONC baisse d’oxydation du glucose –> se tourne vers les lipides DONC augmentation de la lipolyse –> augmentation des corps cétoniques dans le sang –> diminution du pH sanguin
-baisse oxydation du glucose
-augmentation de la lipolyse
-augmentation des acides gras libres
-augmentation des corps cétoniques
Le cholestérol est essentiel aux..
membranes cellulaires
Le cholestérol est synthétisé par quoi?
l’acétyl-coA (toutes les cellules peuvent en synthétiser, mais le foie est le site important)
Le cholestérol est synthétisé où et quelle est l’enzyme clé?
dans le cytosol et le RE
HMG-coA réductase
Le cholestérol est éliminé dans quoi?
dans la bile
-sous forme de sels biliaires
-sous forme de cholestérol
est-ce que le cholestérol peut provenir des végétaux?
NON
L’activité de l’HMG-CoA réductase est stimulée et inhibée par quoi?
-stimulée par l’insuline, possiblement via cascades de phosphorylation
-est inhibée par rétrocontrôle (cholestérol cellulaire)
Quels sont les facteurs influençant le cholestérol cellulaire?
- biosynthèse via HMG-coA réductase
- incorportation de LDL via récepteurs
- Voie sans récepteur (non régulée)
- Capture de cholestérol par HDL
- synthèse/hydrolyse de cholestérol estrifié
Qu’arrive-t-il si le cholestérol augmente?
- baisse activité de HMG-CoA réductase
- baisse de synthèse du récepteur LDL
- augmentation de l’activité ACAT (acyl-coA cholestérol acyl transférase)
