M5S2 - Catabolisme des oses Flashcards
Représenter la glycolyse, avec les enzymes
Fiche
Quel est le cofacteur de l’hexokinase et de la glucokinase ?
Magnésium
Sous quelles condition le glucose-6-phosphate peut sortir de la cellule ?
Dans cellules hépatiques, rénales et intestinales seulement, car disposent de la glucose-6-phosphatase
Où a lieu la glycolyse ?
Cytoplasme
Quelles sont les 3 réactions irréversibles de la glycolyse ?
Glucose > G-6-P (sauf exception)
F-6-P > F-1,6-biphosphate
Phosphoénolpyruvate > Pyruvate
Quelles sont les enzymes de la glycolyse faisant l’objet d’une régulation allostérique ?
- Hexokinase
- Glucokinase
- Phosphofructokinase
- Pyruvate kinase
Pour la glycolyse, indiquer ce qui inhibe et/ou active l’hexokinase
Inhibe : Augmentation de la concentration en glucose-6-phosphate (ce qui freine la captation de glucose par la cellule)
Pour la glycolyse, indiquer ce qui inhibe et/ou active la glucokinase
Inhibe : Fructose-6-P
Quelle molécule active la libération d’insuline ? Dans quel organe ?
Glucose-6-p
Cellules bêta du pancréas
Pour la glycolyse, indiquer ce qui inhibe et/ou active la phosphofructokinase ?
Inhibe : ATP; Citrate (cycle de Krebs saturé)
Active : ADP; AMP; fructose-2,6-biphosphate (produit dans le foie et les muscles sous contrôle hormonal)
Pour la glycolyse, indiquer ce qui inhibe et/ou active la pyruvate kinase ?
Inhibe : ATP, acétylCOA (cycle de Krebs saturé), alanine (principal AA utilisé pour la néoglucogénèse)
Indiquer comment l’insuline influe sur les transporteurs de glucose et les enzymes de la glycolyse
- Augmente le nombre de GLUT4
- Stimule la glucokinase, phosphofructokinase et pyruvate kinase
- Formation de fructose-2,6-P (c’est ce qui active la phosphofructokinase)
Indiquer comment le glucagon influe sur les enzymes de la glycolyse
- Inhibe la pyruvate kinase
- Inhibe la formation de fructose-2,6-biphosphate, ce qui inhibe la phosphofructokinase
Pour quoi est utilisé le NADH + H+ ?
Coenzyme d’oxydoréduction qui sert dans les voies anaboliques notamment pour la biosynthèse des acides gras et du cholestérol
Où à lieu le voie des Pentose-P ? Indiquer sa phase oxydative et non oxydative
Sont elles réversibles ?
Cytoplasme
Oxydative : de G-6-P à ribulose-5-p > irréversible
Non oxydative : jusqu’à la fin
Quelles peuvent être les 2 destinées du ribulose-5-P dans la voie des pentoses phosphate selon les besoins de la cellule ?
- En ribose-5-P pour la formation des acides nucléiques et composés nucléotidiques (ATP, NAD, FAD, CoASH)
- En intermédiaire de la glycolyse si les besoins portent uniquement sur NADPH+H+
Qu’est-ce qui inhibe et/ou active la voie des PP ? Quelle(s) enzyme(s) concernée(s) ?
Si besoin en NADPH+H+, activation de la G-6-P déshydrogénase.
Inhibition de cette enzyme si NADPH+H+ accumulé.
Inhibition également par AcylCoA (intermédiaires synthèse d’acides gras)
Indiquer les cellules dont les besoins en NADH+H+ sont importants et pourquoi (6)
- Foie : biosynthèse AG et cholestérol, détoxication par cytochrome P450
- Tissus adipeux : biosynthèse AG
- Glandes mammaires : biosynthèse AG en phase de lactation
- Glandes surrénales : synthèse hormones stéroïdiennes
- Testicules et ovaires : biosynthèse hormones sexuelles
- Hématies : fonctionnement de la glutathion peroxydase
Quel est le rôle de la glutathion peroxydase ?
Neutralise les produits toxiques liés
au contexte aérobie (en particulier le peroxyde d’hydrogène H2O2).
Dessiner la réaction d’oxydo-réduction du glutathion avec les enzymes correspondantes
Cf fiche
Représenter le métabolisme du fructose selon la cellule où il se trouve.
Le métabolisme du fructose est-il dépendant du contrôle hormonal ? Celui du galactose ?
Non
Quelle grande différence entre le métabolisme du fructose et celui du glucose dans le foie ?
Métabolisme du fructose plus rapide car fructokinase plus active que glucokinase
Expliquer le risque que peut provoquer l’hyperglycémie liée au sorbitol
en cas d’hyperglycémie prolongée (diabète non maîtrisé), l’excédent de glucose est transformé en sorbitol et en fructose. Cependant, certaines cellules ont une faible capacité à transformer le sorbitol en fructose (cellules nerveuses, rétine, reins). Le sorbitol s’accumule dans ces cellules avec un effet toxique, à l’origine de certaines complications du diabète.
Représenter le métabolisme du galactose
Dans le foie, quel va être le devenir du galactose ? Dans les autres cellules ?
- Foie : converti en UDP galactose pour rejoindre le métabolisme du glucose pour servir aux biosynthèses des glycoprotéines et glycolipides.
- Autres : biosynthèse
Représenter le devenir du pyruvate en contexte aérobie et anaérobie (enzyme, lieu, transporteur(s) si nécessaire), coenzymes).
Expliquer précisément ce qui pousse le pyruvate à se transformer en lactate
Manque d’O2 au niveau de la chaine respiratoire donc accumulation de NADH,H+ qui s’il est présent en trop grande quantité devient inhibiteur de la pyruvate déshydrogénase
Où a lieu le cycle de Krebs ?
Que va-t-il permettre ?
Matrice mitochondriale
- ATP en corrélation avec la chaine respiratoire qui profitera de sa production de NADH,H+ et FADH2
- Peut produire les précurseurs nécessaires à certaines biosynthèse (néoglucogenèse, formation des certains acides aminés, synthèse de l’hème)
Représenter le cycle de krebs
Dans le cycle de krebs, quel est le devenir de :
- Les 2 carbones introduits par l’acétyl CoA ?
- NADH,H+ et FADH2 ?
- 2liminé du cycle sous forme de CO2, rejoignent la circulation sanguine pour être éliminé par les poumons
- Rejoignent la chaine respiratoire et permettent la synthèse d’ATP
Indiquer ce qui inhibe et active la pyruvate déshydrogénase
Inhibe :
- Concentration importante en NADH,H+
- En Acétyl CoA
- ATP
Active :
- NAD
- CoASH
Indiquer dans quelle condition l’ATP inhibe la pyruvate déshydrogénase et les exceptions
état postprandial, suffisamment d’énergie dans la cellule pour ne pas avoir à utiliser du glucose inutilement.
Sauf dans le tissus adipeux, ou cette inhibition n’a pas lieux car l’acétyl coA est utilisé pour la biosynthèse de lipides
Schématiser l’activation et l’inactivation du pyruvate. Quels sont les intérêts de l’inactivation du pyruvate ?
- Cf fiches
- En cas d’hypoglycémie, permet de réserver le glucose aux cellules glucodépendantes (hématies, neurones, muscles striés en hypoxie)
Indiquer comment le cycle de Krebs peut être inhibé/activé
Inhibé :
- Rapport NADH,H+/NAD+ élevé = Citrate synthase, isocitrate DHG, a-cétogluarate DHG
- Rapport ATP/ADP élevé = Citrate synthase, isocitrate DHG
- Succinyl CoA = Citrate synthase, a-cétoglutarate DHG
Activé :
- ADP et NAD = Isocitrate DHG
Qu’est-ce que le coenzyme Q ? Autre nom + structure générale
Ubiquinone
Petite molécule hydrophobe
Que sont les cytochromes ? Structure
hétéroprotéines dont le groupement prosthétique est un hème lié à un ion fer
Noms des différents complexes de la chaine respiratoire
I : NADH déshydrogénase
II : Succinate déshydrogénase
III : coenzyme Q-cytochrome c réductase ou
ubiquinone-cytochrome c réductase
IV : Cytochrome C oxydase
Représenter en détail la chaine respiratoire + phosphorylation oxydative
Quel est le devenir du GTP ?
Une phosphokinase catalyse la phosphorylation de l’ADP à partir du
GTP :
GTP + ADP → GDP + ATP
Pour une molécule de glucose, combien d’ATP sont formés par la chaine respiratoire ? Par le GTP ? Directement par le catabolisme ? Et donc au total en aérobie ?
- Chaine : 10 NADH,H+ = 30ATP
2 FADH2= 4 ATP
2 GTP = 2ATP
2ATP issus de la glycolyse
Donc 38 au total
Pour une molécule de glucose en contexte anaérobie combien d’ATP sont formés ?
Quel est le devenir des métabolites ?
2 ATP
Lactate rejoins le foie par la circulation sanguine pour être recyclé en pyruvate. Le reste est éliminé par la voie urinaire
