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MMD1043 - Physiologie > Métabolisme des glucides > Flashcards

Métabolisme des glucides Flashcards

1
Q

Quel est un autre nom pour les glucides?

A

hydrate de carbone

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2
Q

C’est quoi un glucide?

A

molécules polyhydroxylées dérivées de cétones ou d’aldéhydes

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3
Q

Quelle est la formule chimique type des glucides?

A

(CH2O)n

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4
Q

Quelle est la formule chimique du glucose?

A

C6H12O6

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5
Q

Est-ce que les glucides contiennent seulement du C, H, O?

A

Non, ils peuvent contenir d’autres atomes (azote, phosphore)

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6
Q

Les groupements hydroxyles (-OH) des glucides peuvent être…?

A

modifiés ou substitués

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7
Q

Les glucides peuvent être liés à quoi et comment?

A

peuvent être liés de façon covalente à des protéines, lipides ou autres (ex: glycoprotéines, glycolipides)

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8
Q

Comment les végétaux (et certaines bactéries) obtiennent-ils des glucides?

A

Ils peuvent synthétiser des glucides a partir de composés inorganiques (CO2 et H2O) par photosynthèse

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9
Q

Comment les animaux obtiennent-ils des glucides?

A
  • Source alimentaire (composés organiques les plus abondants dans la plupart des fruits, légumes et céréales)
  • Synthèse endogène à partir d’autres molécules organiques
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10
Q

Quels sont les rôles des glucides?

A

Source d’énergie principale chez l’humain (2 à 4 kcal/g)

Plusieurs autres rôles: ADN, glycoprotéines, glycolipides

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11
Q

C’est quoi une ose?

A

un glucide simple (monosaccharide)

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12
Q

Les oses sont divisées en quels 2 groupes?

A

Aldoses et cétoses

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13
Q

Comment les oses sont-ils classés?

A

selon le nombre de carbones dans la molécule:

Trioses (3), Tétroses (4), Pentoses (5), Hexoses (6), Heptoses (7)…

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14
Q

Le glucose est une aldose ou une cétose?

A

aldose

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15
Q

Quelle est la structure du glucose?

A
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16
Q

Les aldoses ont un groupement _____ et les cétoses ont un groupement _____

A

aldoses: aldéhyde

cétoses: cétone

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17
Q

Quelle est une propriété chimique des monosaccharides?

A

Les monosaccharides sont des molécules chirales qui possèdent un pouvoir rotatoire de la lumière

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18
Q

C’est quoi le pouvoir rotatoire de la lumière?

A

Habileté à faire dévier le plan de la lumière polarisé qui traverse une solution de la molécule

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19
Q

C’est quoi une molécule chirale?

A

Présence d’un carbone asymétrique ou chiral (carbone lié à 4 substituants différents)

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20
Q

Les monosaccharides ont combien de formes?

A

2 énantiomères (stéréoisomères) D- ou L-

(Attention: ne pas confondre avec diastéréoisomères, comme pour les acides gras cis et trans)

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21
Q

C’est quoi des énantiomères?

A

molécules possédant la même formule chimique, mais une structure différente (image miroir non superposable)

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22
Q

Chez les mammifères, on retrouve quel énantiomère du glucose?

A

la forme D

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23
Q

Dans la forme D, le dernier hydroxyle se trouve de quel côté de la molécule?

A

à droite (D pour droite)

Basé sur la comparaison avec la D-Glycéraldéhyde

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24
Q

C’est quoi des diastéréoisomères?

A

molécules possédant la même formule chimique, mais une structure différente (pas une image miroir)

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25
Q

C’est quoi des épimères?

A

Les monosaccharides qui varient en structure par la configuration sur un seul carbone chiral sont des épimères

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26
Q

Donnez un exemple d’épimères

A

Le D-Glucose et le D-Mannose sont des épimères en C2

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27
Q

Comment l’épimérisation peut-elle être facilitée?

A

par des enzymes (épimérases) ou par le pH

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28
Q

Qu’est-ce qui cause la formation de cycles dans les monosaccharides?

A

Une réaction intramoléculaire entre un groupement hydroxyl (-OH) et le groupement carbonyl (C=O) des aldoses ou des cétoses

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29
Q

Les cycles formés peuvent être de combien d’atomes et comment nomme-t-on ces cycles?

A

5 ou 6 atomes

cycle à 5: furanose

cycle à 6: pyranose

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30
Q

Ly cyclisation des monosaccharides entraîne la formation de quoi?

A

d’un autre carbone chiral (carbone anomérique)

Il y aura donc des anomères alpha et beta

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31
Q

Quels groupements sont disponibles pour réagir dans la formation de cycles?

A

Le groupement carbonyl et chaque groupement hydroxyl

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32
Q

Les réactions de la formation de cycles sont en … ?

A

équilibre

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33
Q

L’équilibre entre les formes (cyclique ou linéaire) varie en fonction de quoi?

A

de l’environnement

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34
Q

À pH neutre, quelle est la conformation des monosaccharides? Et à pH basique?

A

neutre: 99% cyclique (plus stable)
basique: 99% linéaire

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35
Q

Quelle sont les formes les plus communes de glucose?

A

beta-D-glucopyranose: 65%

alpha-D-glucopyranose: 35%

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36
Q

En solution aqueuse, quelle forme est plus stable (cyclique ou linéaire)?

A

cyclique

(glucose en solution: >99% cyclique)

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37
Q

Les cycles à 6 atomes peuvent adopter quelles configurations et laquelle est la plus stable?

A

2 configurations: chaise et bateau

chaise est plus stable

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38
Q

Dans l’anomère alpha, le OH du carbone 1 est-il placé en haut ou en bas? Et dans l’anomère beta?

A

alpha: en bas
beta: en haut

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39
Q

Encore, quelle est la forme principale du glucose?

A

beta-D-glucopyranose: 65%

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40
Q

Comment les monosaccharides peuvent-ils se lier entre eux?

A

par une liaison glycosidique covalente

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41
Q

La liaision glycosidique covalente entre les monosaccharides est-elle hydrolysable?

A

Oui, par voie chimique (acide) ou enzymatique

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42
Q

Les monosaccharides forment quoi quand ils sont liés ensemble?

A

disacharides, oligosaccharides ou polysaccharides

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43
Q

C’est quoi des disaccharides?

A

Sont composés de deux monosaccharides liés par une liaison glycosidique

Peuvent être réducteurs ou non réducteurs

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44
Q

Quels sont les 3 disaccharides majeurs dans l’alimentation?

A

saccharose, lactose, maltose

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45
Q

C’est quoi le saccharose?

A

Sucrose (anglais), sucre de table, sucre blanc, sucre de canne, sucre

Édulcorant important (commercial et domestique)

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46
Q

Le saccharose est composé de quoi?

A

D-glucose et D-fructose (alpha-glucose et beta-fructose)

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47
Q

Le saccharose est digéré ou et par quoi? Est-il digéré facilement?

A

facilement digéré par la sucrase (alpha-glucosidase) dans l’intestin

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48
Q

C’est quoi le lactose?

A

Sucre de lait

  • Synthétisé par glande mammaires des mammifères
  • Environ 1/3 de la sucrosité du saccharose
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49
Q

Le lactose est composé de quoi?

A

D-glucose et D-galactose (beta-galactose et glucose alpha ou beta)

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50
Q

Le lactose est digéré ou et par quoi? Est-il digéré facilement?

A

facilement digéré par la lactase (beta-glucosidase) dans l’intestin (en général…)

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51
Q

Le maltose provient d’ou?

A

surtout de la digestion de l’amidon (peu présent en tant que tel dans la diète)

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52
Q

Le maltose est composé de quoi?

A

2 molécules de D-glucose (une alpha et l’autre alpha ou beta)

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53
Q

Le maltose est digéré ou et par quoi? Est-il facilement digéré?

A

facilement digéré par des alpha-glucosidases dans l’intestin

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54
Q

Les oligosaccharides sont composés de quoi?

A

de 3 à 19 monosaccharides liés par des liaisons glycosidiques

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55
Q

D’ou obtient-on des oligosaccharides?

A

Peu abondants dans la diète

  • Surtout produit par digestion des polysaccharides
  • Maltodextrines (syrop de maïs)
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56
Q

Donnez un exemple d’oligosaccharide

A

alpha-galactosides (raffinose, stachyose)

  • Présents dans lentilles et fèves
  • Difficilement digéré (pas d’alpha-galactosidase)
  • Fermentation par microorganismes intestinaux
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57
Q

Les polysaccharides sont composés de quoi?

A

≥ 20 monosaccharides liés par des liaisons glycosidiques

  • Structures linéaires ou ramifiées
  • Digestibles ou non
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58
Q

Quels sont les 3 polysaccharides majeurs dans l’alimentation?

A

amidon, glycogène, cellulose

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59
Q

C’est quoi l’amidon et quel est son rôle?

A

Un des polysaccharides les plus abondants chez les végétaux

Polymère de D-glucose

Molécule de réserve énergétique

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60
Q

L’amidon est composé de quels 2 types de polymères et en quelle proportion?

A

Amylose (généralement 20-30%)

Amylopectine (généralement (70-80%)

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61
Q

C’est quoi l’amylose?

A

Polymère linéaire du D-glucose (liaisons alpha 1 –> 4) (facile à cliver)

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62
Q

L’amylose est composé de combien de molécules de glucose?

A

600 à 1000

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63
Q

C’est quoi l’amylopectine?

A

Polymère ramifié du D-glucose avec de longues branches (liaisons a 1 –> 6) à toutes les 24-30 molécules de glucose

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64
Q

L’amylopectine est composé de combien de molécules de glucose?

A

10 000 à 100 000

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65
Q

C’est quoi le glycogène est quel est son rôle?

A

Polysaccharide important chez les animaux

Molécule de réseve énergétique (glycogénogénèse/glycogénolyse)

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66
Q

Le glycogène est présent ou?

A

dans la plupart des tissus (plus abondant dans le foie et les muscles)

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67
Q

Le glycogène est composé de quoi?

A

Polymère ramifié du D-glucose

Longues branches (liaisons alpha 1 –> 6) à toutes les 10-14 molécules de glucose

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68
Q

Le glycogène contient combien de molécules de glucose?

A

2000 à 600 000

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69
Q

C’est quoi la cellulose?

A

Polymère linéaire du D-glucose

Liaisons beta 1 –> 4

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70
Q

La cellulose est composée de combien de molécules de glucose?

A

200 à 14 000

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71
Q

Est-ce que la cellulose est digestible?

A

Non

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72
Q

Ou retrouve-t-on de la cellulose?

A

paroi cellulaire des cellules végétales

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73
Q

Plusieurs molécules de cellullose forment quoi ensemble?

A

des microfibrilles et des fibres

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74
Q

Quelles sont les 2 sources de glucides?

A

Alimentaire (amidon, cellulose, glycogène, saccharose, lactose, glucose…)

Endogène (glucose): néoglucogénèse et glycogénolyse

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75
Q

Les glucides alimentaires apportent quel pourcentage de l’énergie dans la diète humaine?

A

45 à 65%

250 g/jour (1000 kcal), dont environ 50 g provient des sucres ajoutés

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76
Q

Quels sont les glucides digestibles et comment sont-ils hydrolysés?

A

mono-, di-, oligo- et polysaccharides

hydrolysés par enzymes

77
Q

Quels sont les glucides non digestibles et pourquoi ne sont-ils pas digestibles?

A

Fibres

Pas d’enzyme pour l’hydrolyse

78
Q

La digestion des glucides commence ou et par quoi?

A

dans la cavité buccale avec l’alpha-amylase salivaire

79
Q

Rendu à l’estomac, que se passe-t-il à l’amylase salivaire?

A

inactivée par l’acidité gastrique

80
Q

Dans l’intestin grêle, comment se poursuit la digestion des polysaccharides?

A

le pancréas sécrète des bicarbonates qui neutralisent l’acidité et l’alpha-amylase pancréatique qui poursuit la digestion des polysaccharides

81
Q

Que fait l’alpha-amylase salivaire ou pancréatique?

A

clive les liaisons alpha 1 –> 4

82
Q

Que nécessite l’alpha-amylase salivaire ou pancréatique afin de fonctionner?

A

Oligosaccharides d’au moins 5 molécules de glucose (linéaire)

83
Q

Les fragments produits lors de la digestion par l’alpha-amylase diffèrent selon quoi?

A

selon la structure de la molécule d’origine

84
Q

Quels sont les produits possibles lors de la digestion par l’alpha-amylase?

A

Maltotriose, maltose, alpha-limit dextrins

85
Q

Pourquoi ne donne-t-on pas de céréales aux bébés avant 6 mois?

A

Les niveaux des amylases salivaire et pancréatique sont bas à la naissance

86
Q

Vers quel âge est-ce qu’on obtient le niveau “adulte” d’amylases salivaire et pancréatique?

A

vers 1 an (augmentation graduelle)

87
Q

La digestion des glucides est achevée par quoi?

A

par des enzymes membranaires (surface apicale des entérocytes)

88
Q

Nommez 3 complexes enzymatiques

(les noms sont pas à apprendre, mais je mets quand même la question)

A

Sucrase-Isomaltase (alpha-glucosidase)

Maltase-Glucoamylase (alpha-glucosidase)

Lactase (beta-glucosidase)

89
Q

L’amidon est digéré en quoi par quoi?

A

Amidon —–(amylase salivaire et pancréatique)—-> Maltose ——(maltase)—–> 2 glucoses

90
Q

Le saccharose est digéré en quoi par quoi?

A

Saccharose —–(sucrase)—–> glucose + fructose

91
Q

Le lactose est digéré en quoi par quoi?

A

lactose ——(lactase)——> glucose + galactose

92
Q

Résumé de la digestion des glucides

Pour l’amidon, le saccharose et le lactose, quel est

  • % des glucides alimentaires
  • produits d’hydrolyse (lumière intestinale)
  • produits d’hydrolyse (membrane intestinale)
A
93
Q

Les glucides sont absorbés par quoi et sous quelle forme?

A

absorbés par les cellules épithéliales du système digestif sous forme de monosaccharides

94
Q

Les glucides utilisent quoi pour passer les membranes?

A

des transporteurs:

  • transport actif (nécessite de l’énergie)
  • transport facilité (dans le sens du gradient de concentration)
95
Q

Le transport actif du glucose implique quoi?

A

SGLT1 (sodium-glucose cotransporter-1), abondant dans l’épithélium du tube digestif et du tubule rénal, utilise un gradient transmembranaire de Na+ (mis en place par la pompe Na+ /K+ -ATPase) pour faire entrer le glucose

96
Q

Le transport facilité (passif) du glucose implique quoi?

A

Transport du glucose selon gradient de concentration facilité par des « perméases » du glucose de la famille des GLUT

97
Q

Combien d’isoformes de GLUT (glucose transporter) a-t-on identifié?

A

13

(GLUT1 à GLUT13)

98
Q

Ou retrouve-t-on le transporteur GLUT2?

A

Foie, pancréas, épithélium intestinal

99
Q

Quelle est la fonction du transporteur GLUT2?

A

Haute capacité, mais faible affinité (« glucosenseur »)

100
Q

Ou retrouve-t-on le transporteur GLUT4?

A

Tissu adipeux et muscles striés (muscles squelettiques et cardiaques)

101
Q

Quelle est la fonctiondu transporteur GLUT4?

A

Régulation par l’insuline

102
Q

Comment le glucose traverse-t-il la membrane de la paroi intestinale?

A

Par transport actif contre un gradient de concentration (nécessité du sodium pour le transporteur SGLT1 et rôle important de la pompe Na+/K+ ATPase)

Ou par transport facilité grâce à GLUT5 (fructose aussi)

103
Q

Comment le glucose et le fructose cellulaire passent-ils dans la circulation sanguine?

A

par transport facilité (GLUT2)

104
Q

En présence d’une concentration élevée de sucre, que se passe-t-il au transporteur GLUT2?

A

il est recruté à la membrane et il participe au transport facilité

105
Q

Après la digestion et l’absorption, que se passe-t-il aux glucides en circulation?

A

ils vont aux différents tissus où ils sont métabolisés

106
Q

Le métabolisme des glucides comprend quoi?

A
  • Voies anaboliques (synthèse) Ex: Néoglucogénèse
  • Voies cataboliques (dégradation) Ex: Glycolyse
107
Q

Est-ce que les voies métaboliques sont présentes dans toutes les cellules?

A

Certaines oui, tandis que d’autres sont plus prédominantes dans des tissus spécifiques

108
Q

C’est quoi la glycémie?

A

représente la concentration sanguine du glucose

109
Q

Quelles sont les valeurs normales de la glycémie à jeun (après 8-12h)?

A

varient entre 4,0 et 5,5 mmol/L

110
Q

On est en hypoglycémie à quel taux de glucose?

A

< 4,0 mmol/L

111
Q

On est en hyperglycémie à quel taux de glucose?

A

> 5,5 mmol/L

112
Q

Le diabète survient à quel taux de glucose?

A

≥ 7,0 mmol/L

113
Q

La glycémie est régulée par quoi?

A

deux hormones majeures sécrétées par le pancréas: insuline et glucagon

114
Q

L’insuline est sécrétée par quoi?

A

par les cellules beta des îlots de Langerhans du pancréas

115
Q

La sécrétion d’insuline est induite par quoi?

A

1- Les sucres (glucose, mannose)

2- Les acides aminés (leucine, arginine)

3- La stimulation du nerf vague

4- Peptides entériques (glucagon-like peptide-1 (GLP-1) et glucose-dependent insulinotropic peptide (GIP))

116
Q

L’insuline est une hormone ayant quel effet sur la glycémie?

A

hypoglycémiante

117
Q

L’insuline a quel effet sur la dégradation et la synthèse du glycogène, du glucose et des lipides?

A

ACTIVATION de la synthèse de glycogène (glycogenèse)

INHIBITION de la dégradation du glycogène (glycogénolyse)

ACTIVATION de la dégradation de glucose (glycolyse)

INHIBITION de la synthèse de glucose (néoglucogenèse)

ACTIVATION de la synthèse des lipides (lipogenèse)

INHIBITION de la dégradation des lipides (lipolyse)

118
Q

L’insuline a son effet via quel récepteur?

A

Effet via signalisation du récepteur de l’insuline (récepteur tyrosine kinase)

119
Q

Comment le glucose entre-t-il dans les tissus insulino-dépendants?

A

via le transporteur GLUT4

120
Q

Le glucagon est sécrété par quelles cellules?

A

Les cellules alpha en périphérie des îlots de Langerhans du pancréas.

121
Q

Le glucagon est une hormone ________. Ses effets sont _______ a ceux de l’insuline.

A

hyperglycémiante

contraires

122
Q

Le glucagon _________ la synthèse de glycogène (glycogenèse) et _________ la dégradation du glycogène (glycogénolyse).

A

INHIBE

ACTIVE

123
Q

Le glucagon ________ la dégradation de glucose (glycolyse) et ________ la synthèse de glucose (néoglucogenèse).

A

INHIBE

ACTIVE

124
Q

Le glucagon ________ la synthèse des lipides (lipogenèse) et ___________ la dégradation des lipides (lipolyse).

A

INHIBE

ACTIVE

125
Q

Le glucagon a son effet via quel récepteur?

A

Effet via signalisation du récepteur du glucagon (récepteur couplé au protéines G)

126
Q

Qu’est-ce que la glycogénèse?

A

Formation de glycogène.

Le glucose en excès est transformé en glycogène (polymère ramifié de glucose).

127
Q

La glycogénèse est stimulé et inhibé par quelles 3 molécules?

A
  • Stimulé par l’insuline
  • Inhibé par le glucagon (foie) et l’adrénaline (muscle)
128
Q

Le glycogène est stocké ou?

A
  • Dans le foie (environ 75g)
  • Dans les muscles (environ 300g)
129
Q

Quelles sont les étapes de la glycogénèse? quelle enzyme catalyse chaque étape?

A
  1. Glucose –> Glucose-6-phosphate

(glucokinase (foie) ou hexokinase (muscles))

  1. Glucose-6-phosphate –> Glucose-1-phosphate

(phosphoglucomutase)

  1. Glucose-1-phosphate + UTP –> UDP-glucose + PPi

(UDP-glucose-pyrophosphorylase)

  1. UDP-glucose + Glycogènen –> Glycogènen+1 + UDP

(glycogène synthase)

130
Q

Dans la glucogénèse, l’ajout d’une ramification peut se faire via l’activité de quelle enzyme? Pourquoi on faut ajouter des ramifications?

A

Glycosyl-4,6-transférase

Les ramifications sont importantes, parce que plus il y a d’extrémités libres, plus la libération du glucose va être rapide.

131
Q

Qu’est-ce que la glycogénolyse?

A

Dégradation du glycogène

132
Q

La glycogénolyse permet d’obtenir quel produit? Quels sont les 2 destins de celui-ci?

A

Permet d’obtenir du glucose-6-phosphate .

Utilisé par la cellule (muscles) ou converti en glucose pour être exporté en circulation (foie).

133
Q

La glycogénolyse est stimulé et inhibé par quelles 3 molécules?

A

Stimulée par:

  • Glucagon (foie)
  • Adrénaline (muscle)

Inhibée par l’insuline

134
Q

Quelles sont les étapes de la glycogénolyse? ces étapes sont catalysées par quelle enzyme?

A
  1. Glycogènen –> Glycogènen-1 + Glucose-1-phosphate
  2. Glucose-1-phosphate –> Glucose-6-phosphate

(phosphoglucomutase)

  1. Glucose-6-phosphate –> Glucose + Pi

(glucose-6-phosphatase ** dans le foie uniquement **)

135
Q

Qu’est-ce que la glycolyse?

A

Dégradation du glucose pour libérer son énergie chimique.

136
Q

Quelles sont les 2 voies métaboliques distinctes de la glycolyse et quelles sont leur caractéristiques?

A

Glycolyse:

  • Dans le cytosol
  • En absence d’oxygène (condition anaérobique)

Cycle de Krebs:

  • Dans la mitochondrie
  • En présence d’oxygène (condition aérobique)
137
Q

Quel sont les molécules produites lors de la glycolyse?

A

Dégradation du glucose (molécule à 6 carbones) en 2 molécules de pyruvate (3 carbones)
Glucose –> 2 Pyruvate + 2 ATP + 2 NADH

138
Q

Quelles sont les 3 phases de la glycolyse?

A
  • Activation du glucose
  • Clivage d’hexose en 2 trioses
  • Production d’énergie (ATP)
139
Q

La glycoluse a combien d’étapes enzymatiques et lesquelles sont irréversibles (les seules qu’il faut apprendre par coeur)?

A

10 étapes enzymatiques, dont 3 irréversibles:

  • Synthèse du glucose-6-phosphate (étape 1)
  • Synthèse du fructose-1,6-diphosphate (étape 3)
  • Synthèse du pyruvate (étape 10)
140
Q

Quelle est l’étape 1 de la glycolyse et elle est catalysée par quelle enzyme? Est-ce que cette étape est réversible?

A

Synthèse du glucose-6-phosphate à partir du glucose.

Catalysée par l’hexokinase (ou par la glucokinase dans le foie et la pancréas).

Réaction irréversible (hydrolyse de 1 ATP).

141
Q

Est-ce que la glucose-6-phosphate (produit de l’étape 1 de la glycolyse) peut traverser les membranes cellulaires?

A

NON

142
Q

Le produit de l’étape 1 de la glycolyse (glucose 6-phosphate) peut servir a quoi a part les autres étapes de la glycolyse?

A

Synthèse du glycogène

Voie des pentoses phosphates

143
Q

Quelle est l’étape 3 de la glycolyse et elle est catalysée par quelle enzyme? Est-ce que cette étape est réversible?

A

Synthèse du fructose-1,6-biphosphate à partir du fructose-6-phosphate.

Catalysée par 6-phosphofructokinase 1 (PFK-1).

Réaction irréversible (hydrolyse de 1 ATP).

144
Q

L’étape 3 de la glycolyse est un point de contrôle majeur pour quoi?

A

La vitesse de la glycolyse

145
Q

Quelle est l’étape 10 de la glycolyse et elle est catalysée par quelle enzyme? Est-ce que cette étape est réversible?

A

Synthèse de deux molécules de pyruvate à partir de deux molécules de phosphoénolpyruvate

Synthèse de 2 ATP –> 1 ATP par molécule de phosphoénolpyruvat

Catalysée par la pyruvate kinase

Réaction irréversible

146
Q

Quel est le bilan énergétique de la glycolyse?

A

2 ATP produits, donc la glycolyse n’est pas très énergétique

(4 - 2)

147
Q

Les autres monosaccharides alimentaires (fructose, galactose, mannose) sont convertis en quoi?

A

intermédiaires de la glycolyse

148
Q

Quelles sont les facteurs qui stimulent la glycolyse?

A

Stimulateurs:

  • Insuline
  • Concentration de glucose (stimulation par le substrat)
  • Fructose-2,6-diphosphate
149
Q

Quel est le facteur qui inhibe la glycolyse?

A

Inhibition par [ATP] élevées:

  • Phosphofructokinase-1
  • Phosphoglycérate kinase
  • Pyruvate kinase

(des enzymes qui ont un rôle dans la glycolyse)

150
Q

Donne un résumé de la glycolyse.

A
151
Q

Le pyruvate formé par la glycolyse sera métabolisé comment chez l’humain (dépendamment de l’oxygène disponible)?

A
  • Formation de lactate (en absence d’oxygène)
  • Formation d’acétyl-CoA (dans la mitochondrie, en présence d’oxygène)
152
Q

Qu’est-ce que la néoglucogenèse?

A

Série de réactions enzymatiques menant à la synthèse endogène de glucose à partir de plusieurs autres molécules (pyruvate, lactate, glycérol, acides aminés)

153
Q

La néoglucogenèse est essentiellement un ________ de la glycolyse.

Sauf pour les 3 étapes ________ de la glycolyse.

A

renversement

irréversibles

154
Q

Est-ce que la néoglucogenèse a lieu dans toutes les cellules (comme la glycolyse)?

A

Non

Foie (principalement) et reins

155
Q

En absence de glucides alimentaires, le glycogène hépatique est épuisé après environ combien de temps?

A

18 heures

156
Q

La néoglucogenèse est essentielle pour quoi et a partir de quelles molécules?

A

Essentielle pour le maintient de la glycémie

  • À partir de lactate (recyclage: cycle de Cori)
  • À partir de molécules non glucidiques (acides aminés)
157
Q

VRAI OU FAUX

La néoglucogenèse n’est pas active avant la naissance.

A

VRAI.

Il manque une enzyme dont les niveaux n’augmentent que quelques heures après la naissance (phosphoénolpyruvate carboxykinase).

158
Q

Pourquoi est-ce que le bébé prématuré est plus à risque d’hypoglycémie?

A
  • Réserve de glycogène limitée
  • Retard dans l’induction de la néoglucogenèse
159
Q

Donne un résumé du cycle de Cori.

A

Muscle –> glycolyse –> lactate –> sang –> foie –> néoglucogénèse –> glucose –> muscle –> etc.

160
Q

Dans la néoglucogénèse, quelles sont les 3 « voies de contournement » pour renverser les étapes irréversibles de la glycolyse (1, 3, 10)?

A
  • Pyruvate –> Phosphoénolpyruvate
  • Fructose-1,6-diphosphate –> Fructose-6-phosphate
  • Glucose-6-phosphate –> Glucose
161
Q

Quel est le coût énergétique du renversement des étapes irréversibles de la glycolyse par la néoglucogénèse?

A

6 ATP

162
Q

Dans la néoglucogénèse, l’étape pyruvate –> phosphoénolpyruvate requiert quelle type d’enzyme?

A

Requiert deux enzymes mitochondriales.

Le pyruvate doit d’abord entré dans la mitochondrie (ou il peut y être formé directement à partir de l’alanine).

163
Q

Explique l’étape pyruvate –> phosphoénolpyruvate dans la néoglucogénèse.

A

1) Pyruvate –> Oxaloacétate

  • Nécessite 1 ATP
  • Rx activée par l’acétyl-CoA (produit lors de la lypolyse)

2) Oxaloacétate –> Phosphoénolpyruvate

  • Nécessite 1 ATP (1 GTP)
164
Q

L’étape fructose-1,6-diphosphate –> fructose-6-phosphate de la néoglucogénèse est catalysée par quelle enzyme? Quelles sont les molécules qui inhibent cette dernière?

A

Catalysée par la fructose-1,6-diphosphatase

  • Inhibée par l’AMP
  • Inhibée par l’insuline (via fructose-2,6-diphosphate)
165
Q

L’étape fructose-1,6-diphosphate –> fructose-6-phosphate de la néoglucogénèse est un point de contrôle majeur de quoi?

A

Point de contrôle majeur de la vitesse de la néoglucogenèse

166
Q

L’étape glucose-6-phosphate –> glucose de la néoglucogénèse est catalysée par quelle enzyme? Quels sont les seuls organes qui possèdent cette enzyme?

A

Catalysée par la glucose-6-phosphatase

  • Seuls le foie et les reins possèdent cette enzyme
167
Q

Sans la déphosphorylation de l’étape glucose-6-phosphate –> glucose dans la néoglucogénèse, est-ce que le glucose peut être relâché dans la circulation?

A

Sans cette déphosphorylation, le glucose ne peut être relâché en circulation, car le glucose-6-phosphate ne passe pas la membrane.

168
Q

Pourquoi est-ce qu’on dit que la glycolyse et la néoglucogenèse sont toujours régulées de façon opposée?

A
  • Insuline stimule glycolyse et inhibe néoglucogenèse
  • Glucagon inhibe glycolyse et stimule néoglucogenès
169
Q

En quoi consiste la régulation de la glycolyse/néoglucogenèse?

A

Il s’agit d’une modulation concertée de la vitesse des différentes étapes irréversibles de la glycolyse et de la néoglucogenèse.

170
Q

Nomme un régulateur majeur du sens des voies métaboliques de la glycolyse et de la néoglucogenèse.

A

Fructose-2,6-diphosphate

171
Q

Est-ce que le fructose-2,6-diphosphate (F-2,6-DP) est synthétisé ou dégradé par la même enzyme?

A

Oui

172
Q

La synthèse/dégradation du fructose-2,6-diphosphate (F-2,6-DP) est régulé par quelles 2 hormones?

A

Insuline et glucagon

173
Q

L’activité enzymatique (kinase ou phosphatase) de la fructose-2,6-diphosphate (F-2,6-DP) est contrôlée par quoi?

A

La phosphorylation de l’enzyme

174
Q

Qu’est-ce qui arrive a l’étape de la fructose-2,6-diphosphate après un repas contenant des glucides? (diapo importante)

A
  • Augmentation de l’insuline
  • Insuline stimule une phosphatase qui déphosphoryle l’enzyme bi-fonctionnelle PFK-2/F-2,6-DPase
  • PFK-2/F-2,6-DPase déphosphorylée possède une activité kinase
  • Formation de fructose-2,6-diphosphate (à partir de F-6-P)
  • F-2,6-DP stimule PFK-1 et inhibe F-1,6-DPase
175
Q

Qu’est-ce qui arrive a l’étape de la fructose-2,6-diphosphate lorsque la glycémie chute? (diapo importante)

A
  • Diminution de l’insuline et augmentation du glucagon
  • Glucagon active une kinase qui phosphoryle l’enzyme bi-fonctionnelle PFK-2/F-2,6-DPase
  • PFK-2/F-2,6-DPase phosphorylée possède une activité phosphatase
  • Dégradation du fructose-2,6-diphosphate en F-6-P
176
Q

Chez l’humain, qu’est-ce qui arrive au pyruvate en condition anaérobique (ou en absence de mitochondrie)?

A

« Fermentation lactique »

Pyruvate est transformé en lactate par la lactate déshydrogénase.

177
Q

A quoi sert la fermentation lactique?

A

Régénère le NAD+ nécessaire pour l’étape 6 de la glycolyse (synthèse de 1,3-diphosphoglycérate)

178
Q

Chez la levure, qu’est-ce qui arrive au pyruvate en condition anaérobique (ou en absence de mitochondrie)?

A

Fermentation de l’alcool:

Transformation du pyruvate en ethanol par la pyruvate décarboxylase.

179
Q

Qu’est-ce qui arrive au pyruvate en condition aérobique?

A

Le pyruvate entre dans la mitochondrie où il est transformé en acétyl-CoA par la pyruvate déshydrogénase.

  • Avec formation d’une molécule de NADH

L’acétyl-CoA formé entre dans le cycle de Krebs

180
Q

Qu’est-ce que le cycle de Krebs (cycle de l’acide citrique)?

A

Cascade de réactions biochimiques menant à la production des intermédiaires énergétiques qui serviront à la production d’ATP par la chaîne respiratoire mitochondriale (phosphorylation oxydative).

181
Q

Le cycle de Krebs est localisé ou?

A

Localisé dans la matrice de la mitochondrie chez les eucaryotes ou dans le cytoplasme des bactéries.

182
Q

Le cycle de Krebs fonctionne dans quelle condition?

A

Condition aérobique

183
Q

Le cycle de Krebs produit quoi en dégradant quelle molécule?

A

Le cycle de Krebs produit des intermédiaires énergétiques en dégradant une molécule d’acétyl-CoA en CO2

184
Q

Quelle est l’équation du cycle de Krebs?

A

Acétyl-CoA –> 2 CO2 + 3 NADH + FADH2 + GTP

185
Q

Quel est le bilan de la glycolyse en condition anaérobique?

A

En condition anaérobique, la glycolyse produit 2 ATP par molécule de glucose:

  • 4 ATP produite
  • Moins les 2 ATP requises pour initier la glycolyse (hexokinase et PFK-1)

= 2 ATP

186
Q

Quel est le bilan de la glycolyse en condition aérobique?

A
  • Glycolyse: 2 ATP et 2 NADH
  • Pyruvate déshydrogénase: 2 NADH
  • Cycle de Krebs: 2 GTP, 2 FADH2 et 6 NADH

Total: 38 ATP par molécule de glucose

  • 10 NADH (x3 ATP/NADH) –> 30 ATP
  • 2 FADH2 (x2 ATP/FADH2) –> 4 ATP
  • 4 ATP (les GTP forme de l’ATP) –> 4 ATP
187
Q

Plusieurs voies métaboliques secondaires/alternatives des glucides existent. Ces voies servent notamment à la synthèse de coenzymes, nucléotides, glycoprotéines et glycolipides et glucuronides. Donne un exemple d’une de ces voies.

A

Voie des pentoses phosphate

188
Q

Quelles sont les 2 molécules formées dans la voie des pentoses phosphate?

A
  • Formation du NADPH (requis pour la biosynthèse des acides gras)
  • Formation de ribose (requis pour la biosynthèse des acides nucléiques)

MMD1043 - Physiologie (21 decks)

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