Métabolisme des lipides Flashcards
Les lipides sont une famille complexe de molécules… (hydrophobes ou hydrophiles)
… hydrophobes
Bien que les lipides soient tous hydrophobes, ils sont souvent également (1), c’est-à-dire qu’ils sont associés à une (2)
- Bipolaires
2. Fonction hydrophile
Quels seraient 2 exemples de fonctions hydrophiles auxquelles pourraient être associés des lipides?
- Acide carboxylique
- Glucide
Les lipides possèdent plusieurs fonctions […] importantes
Physiologiques
Quels sont les 6 rôles des lipides?
- Réserve d’énergie
- Structure des membranes cellulaires
- Précurseurs des hormones stéroïdiennes
- Signalisation cellulaire (ex: inflammation)
- Digestion
- Isolation
Les lipides accomplissent leur rôle de réserve énergétique en se stockant sous forme de (1) dans le (2)
- Triglycérides
2. Tissu adipeux
Quels sont les 2 types de lipides qui entrent dans la composition de la structure des membranes cellulaires?
- Phospholipides
- Cholestérol
Les hormones stéroïdiennes sont des dérivées du…
… cholestérol
Quels sont les 2 types de lipides qui font de la signalisation cellulaire?
- Prostaglandines
- Leucotriènes
Quel est le rôle digestif des lipides? (Que font-ils + avec quoi?)
Les lipides aident à se diriger eux-mêmes (à digérer les graisses) à l’aide de sels biliaires
(1)% de l’apport alimentaire en lipides provient des (2) que l’on retrouve dans les (3) et les (4)
- 90
- Triglycérides
- Graisses
- Huiles
Dans l’alimentation, on retrouve des graisses tant de source (1) que (2)
- Animale
2. Végétale
Que retrouve-t-on abondamment dans l’huile de palme et en quoi cela consiste-t-il?
L’acide palmitique (palmitate), un acide gras de 16 carbones
L’apport en lipides pour l’organisme vient-il uniquement de l’alimentation?
Non, les lipides sont aussi synthétisés par l’organisme pour entreposer l’excès d’énergie (sauf les 2 lipides essentiels)
Quels sont les 7 grands types de lipides (impossible que ce soit une question, c’est plus pour avoir une vue d’ensemble)?
- Acides gras
- Triglycérides
- Glycérophospholipides
- Sphingolipides
- Terpénoïdes
- Stérols et stéroïdes
- Prostaglandines et leucotriènes
Quels sont les 2 éléments clés qui composent les acides gras?
- Acide carboxylique
- Chaîne aliphatique hydrophobe de longueur variable
Quelle est la structure générale des acides gras?
Sous quelle forme les acides gras sont-ils les plus abondants dans l’organisme?
Peu sous forme libre, plutôt retrouvés dans les triglycérides et les phospholipides
Les acides gras peuvent être (1) ou (2) quand à la structure des liens de leur chaîne aliphatique
- Saturés
2. Insaturés
Qu’est-ce qu’un acide gras saturé, mono insaturé ou polyinsaturé?
- Saturé: aucune double liaison dans la chaîne (CH2 partout)
- Monoinsaturé: 1 double liaison
- Polyinsaturé: > 1 double liaison
Quels sont les 2 types de conformation que peuvent prendre les liaisons double des acides gras insaturés?
- Cis
- Trans
En quoi consiste la confirmation cis des liaisons doubles des acides gras insaturés?
La chaîne de C se trouve du même côté du lien double (bon)
En quoi consiste la confirmation trans des liaisons doubles des acides gras insaturés?
La chaîne de C se trouve de part et d’autre du lien double (pas bon)
La structure des acides gras cis est (1) alors que celles des acides gras trans est (2), faisant en sorte que ceux-ci ressemblent aux (3)
- Courbée
- Linéaire
- Acides gras saturés
Quelle est la source la plus importante de gras trans?
L’hydrogénation des huiles
En quoi consiste l’hydrogénation des huiles? (2 éléments: 1 au niveau microscopique, 1 au niveau macroscopique)
- On passe d’une structure polyinsaturée qui devient partiellement saturée
- On passe d’un liquide à une graisse semi-solide
Les huiles sont normalement (1), mais les procédés industriels entraînent la formation de (2)
- Cis
2. Gras trans
À quels trouble clinique associe-t-on souvent les grans trans?
Les maladies cardiovasculaires
Quels sont les 3 types de nomenclature pour les acides gras (impossible que ce soit une question, c’est plus pour avoir une vue d’ensemble)?
- Nomenclature usuelle
- Nomenclature normalisée
- Numérotation oméga
Sur quoi la nomenclature usuelle se base-t-elle?
Sur l’usage historique de l’acide gras en question (ex: acide palmitique pour l’huile de palme)
Sur quoi la nomenclature normalisée se base-t-elle?
Sur le nombre de carbones de l’acide gras (hexa, hepta, octa…)
Dans la nomenclature normalisée, on ajoute un suffixe; à quoi sert-il?
Dénoter l’état de saturation de la chaîne
Quels sont les 3 types de suffixes utilisés dans la nomenclature normalisée et que signifient-ils respectivement?
- oïque: saturé
- enoïque: insaturé
- di, tri ou tétraenoïque: polyinsaturé
Comment numérote-t-on les carbones dans la nomenclature normalisée? (2 critères)
- Position 1 = carbone de l’acide carboxylique
- Tous les autres carbones sont numérotés dans l’ordre
Comment marque-t-on la présence de liens doubles dans la nomenclature normalisée?
C[nombre de carbones]:[nombre de liens double]
Ex: C18:1 pour un acide gras monoinsaturé de 18 carbones
Comment marque-t-on l’emplacement des liens doubles dans la nomenclature normalisée?
C[nombre de carbones]:[nombre de liens double] (position de chacun des carbones de la/des liaison(s) double(s))
Ex: C18:2 (9,12) pour un acide gras polyinsaturé de 18 carbones avec deux liaisons doubles en position 9 et 12
Comment nommerait-t-on l’acide palmitique avec la nomenclature normalisée?
C16:0
Comment les carbones sont-ils numérotés dans la numérotation oméga? (3 critères)
- La numérotation commence au carbone adjacent à l’acide carboxylique (donc le carbone 2) avec alpha
- Les autres carbones portent successivement les lettres de l’alphabet grec (bêta, gamma, Δ…)
- Le dernier carbone de la chaîne est toujours nommé oméga, peu importe sa nature
Quelle est la différence majeure entre la nomenclature usuelle et la numérotation alpha?
La numérotation de la nomenclature usuelle commence au carbone de l’acide carboxylique, alors que la numérotation alpha débute avec celui adjacent (donc le carbone 2)
Qu’est-ce qu’un oméga-3 (si on décortique avec la numérotation alpha)?
Un acide gras dont la première liaison double est à 3 carbones du carbone oméga (ET NON DE L’EXTRÉMITÉ COOH)
Qu’est-ce qu’un oméga-6 (si on décortique avec la numérotation alpha)?
Un acide gras dont la première liaison double est à 6 carbones du carbone oméga (ET NON DE L’EXTRÉMITÉ COOH)
Quels sont les “bons” omégas et les “mauvais” omégas?
- Bons: omégas-3
- Mauvais: omégas-6
Pourquoi dit-on que les omégas-6 sont “mauvais”?
Ils forment des eicosanoïdes augmentant l’inflammation, l’agrégation et la vasoconstriction, occasionnant plus de risques d’asthme, de maladies cardiovasculaires, d’arthrite et de thrombose
Pourquoi dit-on que les omégas-3 sont “bons”?
Ils forment des eicosanoïdes diminuant l’inflammation, l’agrégation et la vasoconstriction, occasionnant moins de risques d’asthme, de maladies cardiovasculaires, d’arthrite et de thrombose
Qu’est-ce que la vitamine F?
Elle n’existe pas! Ils s’agit en fait des acides gras essentiels (linoléique et linolénique) que l’on pensait anciennement être une vitamine associée aux lipides; la vitamine F
Lors des tests en laboratoire par rapport à la vitamine F, qu’avait-on découvert sur la déficience en acides gras essentiels (en d’autres mots, quelles en étaient les 5 conséquences chez les rats)?
- Peau de type eczéma et douloureuse
- Perte de poids
- Atteinte de seulement 2/3 de leur taille normale
- Vie moins longue
- Incapacité de se reproduire
Quels sont les 2 acides gras essentiels chez l’humain et sous quels noms sont-ils plus connus?
- Acide linoléique: oméga-6
- Acide linolénique: oméga-3
L’acide linoléique et l’acide linolénique sont-ils saturés, monoinsaturés ou polyinsaturés?
Polyinsaturés
Les triglycérides sont aussi nommés…
… triacylglycérols
En quoi consiste les triglycérides?
Triples esters d’acides gras (C-O-C) avec du glycérol
Les triglycérides sont des molécules très…
… hydrophobes
Quelle fonction des lipides est majoritairement remplie par les triglycérides et pourquoi?
Il s’agit de la réserve d’énergie par excellence, car les triglycérides sont la forme d’entreposage des lipides dans les tissus adipeux
Qu’est-ce qu’un monoglycéride?
C’est un peu comme un triglycérides, mais avec un seul ester d’acide gras au glycérol plutôt que 3
Quel est l’autre nom des glycérophospholipides?
Phospholipides
Quelle est la structure d’un glycérophospholipide?
2 esters d’acides gras sur un glycérol accompagné d’un groupement phosphate
Que retrouve-t-on respectivement sur les 3 positions du glycérol d’un glycérophospholipde?
- Position 1: acide gras saturé de 16 ou 18 carbones
- Position 2: acide gras insaturé CIS de 16 ou 18 carbones
- Position 3: groupement phosphate
Généralement, le phosphate d’un glycérophospholipide est…
… lié à d’autres molécules
Que peut-on dire sur la polarité des phospholipides?
Ils sont amphipatiques (molécules hydrophobes avec une partie hydrophile)
Quelle est la partie hydrophile d’un phospholipide?
La tête: groupement phosphate + glycérol
Quelle est la partie hydrophobe d’un phospholipide?
Le corps: les 2 acides gras
Que permet le caractère amphipatique des phospholipides?
La formation de micelles ou de bicouches (qui peuvent ensuite former des liposomes)
Les phospholipides sont à la base de la formation des…
… membranes cellulaires
Quels sont les 3 types de phospholipides spécialisés?
- Lécithines (phosphatidylcholine)
- Céphalines (phosphatidyléthanolamine et phosphatidylsérine)
- Phosphatidylinositol
Qu’est-ce que les lécithines?
Il s’agit de phosphatidylcholine: des phospholipides avec une choline liée au phosphate
Quelles sont les 2 grandes fonctions des lécithines?
- Principaux phospholipides des membranes cellulaires (les + importants)
- Constituant de la bile (émulsifiant)
Dans quel aliment la lécithine est-elle abondante?
Les jaunes d’oeufs
Qu’est-ce que les céphalines?
Il s’agit de phospholipides avec une sérine ou une éthanolamine liée au phosphate (phosphatidylsérine ou phosphatidyléthanolamine)
Où retrouve-t-on de la phosphatidylsérine (céphaline)?
Uniquement dans la couche interne des membranes des cellules viables
Quel est la fonction de la phosphatidylsérine (céphaline)?
Signal pro-apoptotique/d’intégrité de la cellule
Comment la phosphatidylsérine effectue-t-elle sa fonction de signal pro-apoptotique?
Ne se retrouvant normalement uniquement que dans la couche interne de la membrane des cellules viables, si elle se présente dans la couche externe, elle signale l’enclenchement de l’apoptose de la cellule
Normalement, comme la phosphatidylsérine est-elle maintenue dans la couche interne de la membrane cellulaire?
Des enzymes flippasses s’assurent que la phosphatidylsérine ne s’exprime jamais à la membrane externe
Où le phosphatidylinositol est-il abondant?
Dans la couche interne des membranes cellulaires
À quoi sert le phosphatidylinositol?
Il est impliqué dans la signalisation cellulaire
Par quoi le phosphatidylinositol est-il activé, et pour former quelle molécule?
Le phosphatidylinositol est activé par 2 phosphorylations pour former du phosphatidyl-4,5-diphosphate
Par quoi le phosphatidyl-4,5-diphosphate est-il clivé, et pour former quels 2 éléments?
Il est clivé par la phospholipase C pour libérer l’inositol triphosphate (IP3) et le diacylglycérol (DAG)
Une fois clivé, que fait l’IP3?
L’IP3, une fois clivé, devient un second messager faisant de la signalisation intra-cellulaire, d’où le fonction de signalisation cellulaire du phosphatidylinositol
Qu’est-ce qu’un sphingolipide à proprement parler (de quels 2 éléments est-il constitué)?
Un dérivé d’acide gras lié à la sphingosine
Qu’est-ce que la spingosine? (3 caractérstiques: nature, nombre de carbones, polarité)
- Alcool aminé (portant une fonction amine)
- 18 carbones
- Hydrophobe
Qu’obtient-on en combinant de la sphingosine avec un acide gras?
Du céramide
Qu’obtient-on en combinant du céramide avec de la phosphocholine?
De la sphingomyéline
En somme, qu’est-ce que les sphingomyéline (3 composantes)?
- Céramide (donc sphingosine + acide gras)
- Phosphocholine
Qu’ont en commun la sphingomyéline et les phospholipides?
Ce sont tous 2 des constituants majeurs de la membrane cellulaire
Quel est le rôle majeur de la sphingomyéline?
La signalisation neurone grâce à la gaine de myéline
De quoi les terpénoïdes sont-ils formés?
De la condensation de plusieurs unités d’isoprènes
Autre que des terpénoïdes, que peuvent former les isoprènes?
Des cycles
Que forment les terpénoïdes? (4 éléments)
- Vitamine A
- Vitamine E
- Vitamine K
- Squalene (précurseur du cholestérol)
Quel est le stérol le plus abondant dans la graisse animale?
Le cholestérol
De quelles 3 molécules importantes le cholestérol est-il le précurseur?
- Sels biliaires
- Hormones stéroïdiennes
- Vitamine D
Les prostaglandines sont en fait des (1) qui se sont (2) et qui ont formé (3)
- Acides gras
- Repliés
- Un cycle
À partir de quel acide gras précis les prostaglandines et leucotriènes sont-ils formés?
L’acide arachinodique (oméga-6) des phospholipides membranaires
Comment l’acide arachidonique est-il libéré des membranes cellulaires pour éventuellement former d’autres molécules?
Il est libéré par l’action de la phospholipase A2
Une fois libéré de la membrane par la phospholipase C, quel type de molécules l’acide arachidonique peut-il former?
Des médiateurs lipidiques importants
Quelles sont les 2 voies que peut prendre l’acide arachidonique et via quelle enzyme?
- La voie des prostaglandines via la cyclooxygénase
2. La voie des leucotriènes via la lipooxygénase
Quels 2 médiateurs lipidiques importants l’acide arachidonique peut-il former une fois libéré de la membrane?
- PGH2
- Acide 5-hydroperoxyeicosatétranoïque (5-HPETE)
D’où vient le PGH2?
Il est produit par l’action des cyclooxygénases sur l’acide arachinodique
Qu’est-ce que le PGH2?
Un précurseur des prostaglandines
Quels sont les 5 rôles des prostaglandines?
- Signalisation de l’inflammation et de la douleur
- Vasoconstriction/agrégation des plaquettes
- Vasodilatation/anti-agrégation des plaquettes
- Cycle de sommeil/éveil
- Déclenchement de l’accouchement
D’où vient le 5-HPETE?
Il est produit par l’action de la 5-lipoxygénase sur l’acide arachidonique
Qu’est-ce que le 5-HPETE?
Un précurseur des leucotriènes
Quels sont les 4 rôles des leucotriènes?
- Bronchoconstriction
- Chimiotactisme
- Inflammation
- Perméabilité vasculaire
Dans l’alimentation, on retrouve beaucoup de (1) et un peu de (2)
- Triglycérides
2. Phospholipides
Que doit-on faire dans la digestion des triglycérides et pourquoi est-ce important?
Il faut hydrolyser les triglycérides, car ceux-ci ne sont pas absorbables tels quels
En quoi les triglycérides sont-ils hydrolysés et qu’ont en commun ces 3 produits?
- Diacylglycérol
- Monoacylglycérol
- AG libres
Ils sont tous 3 absorbables par l’organisme
L’hydrolyse des triglycérides se fait dans (1) et (2), puis nécessite des (3)
- L’estomas
- L’intestin
- Enzymes
Avant d’être hydrolysées, que faut-il faire avec les graisses et pourquoi?
Une émulsion par la bile est nécessaire pour augmenter la surface de contact afin que les enzymes puissent effectuer leur action (elles ne sont présentes que dans la phase auqeuse et non dans les goutelettes)
La bile est un liquide de couleur (1) produit en (2) par (3) puis libéré par (4) lors de la (5)
- Jaune-vert
- Continu
- Le foie
- La vésicule biliaire
- Digestion
Quelle quantité de bile est produite quotidiennement?
500 à 700 mL
Que peut-on dire sur le pH de la bile et pourquoi est-ce ainsi?
La bile est légèrement basique (pH 7,1 à 7,7) puisqu’elle contribue, avec le bicarbonate, à neutraliser le pH gastrique
Quels sont les 5 constituants principaux de la bile (en ordre du + au - abondant)?
- Eau
- Sels biliairse
- Cholestérol
- Phospholipides (lécithine)
- Bilirubine
Quels sont les 3 types de sels biliaires retrouvés dans la bile?
- Acide glycocholique
- Acide chénodésoxycholique
- Acide désoxycholique
Quels sont les 3 grands rôles de la bile?
- Digestion des lipides
- Neutralisation de l’acidité de la chyme (avec les bicarbonates des sécrétions pancréatiques)
- Élimination des déchets
Quels sont les 3 types de déchets éliminés dans la bile?
- Bilirubone
- Xénobiotiques
- Cholestérol (un peu)
En quoi consiste la fonction digestive de la bile?
Il y a émulsion des triglycérides par les sels biliaires, permettant l’action de la lipase pancréatique
Vrai ou faux: on retrouve des enzymes dans la bile (+ justification)
Faux, les enzymes de l’intestin grêle sont plutôt sécrétées par le pancréas
Qu’est-ce que la circulation entéro-hépatique à proprement parler? (3 étapes/éléments)
Il s’agit d’un cycle entre la production de bile à partir de cholestérol dans le foie, le déversement dans le tractus digestif au niveau du duodénum et le recyclage par la circulation porte à hauteur du côlon
Quelle proportion des sels biliaires est recyclée via la circulation porte et quelle en est la conséquence?
95% est recyclé, donc il reste un 5% perdu à resynthétiser
Quel est l’impact d’une inhibition de la réabsorption des sels biliaires sur le taux de cholestérol et pourquoi?
Cela diminue le taux de cholestérol puisque + de sels biliaires excrétés = + de cholestérol excrété et utilisé pour reformer de nouveaux sels biliaires
Quelle est l’enzyme de digestion des lipides dans l’estomac?
La lipase gastrique
La lipase gastrique ne fonctionne qu’à…
… pH acide
Quelles sont les 3 enzymes de digestion des lipides dans l’intestin?
- La lipase pancréatique (et sa co-lipase)
- La phospholipase A2
- La cholestérol ester hydrolase
La lipase pancréatique ne fonctionne qu’à…
… pH alcalin
Quelle est la fonction de la lipase pancréatique?
Elle hydrolyse les tryglycérides en diacylglycérols, monoacylglycérols et acides gras libres (l’essentiel de la digestion des lipides)
Quelle est la fonction de la phospholipase A2?
Elle hydrolyse les phospholipides pour libérer les acides gras
Quelle est la fonction de la cholestérol ester hydrolase?
Elle hydrolyse les esters de cholestérol
Quelle proportion des triglycérides est COMPLÈTEMENT hydrolysée en acides gras libres par les lipases gastrique et pancréatique?
20%
Quelle est la conséquence du fait que seule une petite fraction (20%) des triglycérides est complètement hydrolysée en acides gras par les lipases?
Le produit majeure absorbé suivant la digestion des lipides est le 2-monoacylglycérol
Que forme-t-on à partir des produits de digestion des lipides pour favoriser l’absorption de ceux-ci?
Des micelles mixtes
À quoi servent les micelles mixtes?
Elles aident à absorber les produits hydrophobes en leur permettant la traverser la micro couche d’eau à la surface des cellules
Quels sont les 4 constituants des micelles mixtes?
- 2-monoacylglycérol
- Acide gras libre
- Cholestérol
- Sels biliaires
Trouver les 2 intrus parmi ces 4 et pourquoi sont-ils intrus:
- Triacylglycérol
- Acide gras
- Monoacylglycérol
- Diacylglycérol
Triacylglycérol et diacylglycérol, car ce sont les seuls de ces 4 produits qui ne sont pas absorbables par l’organisme (ils doivent préalablement être hydrolysés)
Une fois digérés et absorbés, les monoacyglycérols et acides gras libres sont reformés en (1) dans le cellule pour éventuellement former les (2)
- Tryacylglycérols
2. Chylomicrons
Quelle proportion des lipides alimentaires est absorbée et pourquoi est-ce ainsi?
Plus de 98%, car sinon, cela occasionnerait de la diarrhée
Comment les acides gras libres sont-ils transportés dans le sang?
Ils sont liés à l’albumine (protéine plasmatique) car ils ne peuvent voyager seuls
S’ils ne sont pas sous forme libre, sous quelle forme les acides gras peuvent-ils circuler dans l’organisme (1) et dans quoi (2)?
Sous forme de triglycérides dans les chylomicrons ou les VLDL
Comment les triglycérides et le cholestérol sont-ils transportés dans le sang?
Par des lipoprotéines
Quelles sont les 4 réactions métabolique impliquant les triglycérides et acides gras?
- Lipogénèse/estérification
- Lipolyse/bêta-oxydation
Quelles sont les 2 sources de cholestérol de l’organisme?
- Synthèse endogène
- Alimentation
Qu’est-ce que la cétogénèse?
La synthèse de corps cétoniques
Quel type de lipide est ce qu’on appelle la “forme stockée”?
Les triglycérides
Lipolyse: (1) –> (2)
1: Triglycérides
2: Acides gras
Estérification: (1) –> (2)
- Acides gras
2. Triglycérides
Lipogénèse: (1) –> (2)
- Acétyl-CoA
2. Acides gras
Bêta-oxydation: (1) –> (2)
- Acides gras
2. Acétyl-CoA
Une fois l’acétyl-CoA formé par bêta-oxydation, quelles sont les 3 avenues possibles?
- Intégration au cycle de Krebs
- Cétognénèse (formation de corps cétoniques)
- Cholestérogénèse (formation de cholestérol)
L’acétyl-CoA permet l’intégration entre (1) et (2)
- La voie des lipides
2. La voie des glucides
Quelles 4 voies métaboliques se font dans le cytosol?
- Glycolyse
- Lipolyse
- Biosynthèse des acides gras
- Voie des pentoses phosphates
Quelles 5 voies métaboliques se font dans la mitochondrie?
- Pyruvate déshydrogénase (pyruvate –> Acétyl-CoA)
- Cycle de Krebs
- Chaîne de phosphorylation oxydative
- Bêta-oxydation
- Voie de cétogénèse
Quelles 2 voies métaboliques se font à l’aide dans le cytosol, mais à l’aide d’enzymes à la surface du réticulum endoplasmique?
- Estérification des acides gras en triglycérides
- Élongation des acides gras de plus de 16 carbones
Qu’est-ce que la lipogénèse?
La synthèse de novo des acides gras
Quels 5 tissus sont capables de faire de la lipogénèse?
- Foie
- Rein
- Cerveau
- Glandes mammaires
- Tissus adipeux
Où dans la cellule la lipogenèse est-elle effectuée?
Dans le cytosol
Quel est le substrat de la lipogenèse?
L’acétyl-CoA
Quel est le produit de la lipogenèse?
Le palmitate
Quels 5 cofacteurs sont essentiels à la lipogenèse?
- NADPH
- ATP
- HCO3-
- Biotine
- Vitamine B5
Où et par quoi le NADPH est-il formé?
Le NADPH est formé par la voie des pentoses phosphate dans le cytosol
Quelle est la première étape de la lipogénèse?
La formation de malonyl-CoA par l’acétal-CoA carboxylase à partir d’acétyl-CoA (ajout d’un C)
Quels 3 produits sont requis pour la formation de malonyl-CoA à partir d’acétal-CoA?
- ATP
- Biotine
- Bicarbonate (HCO3-)
Quelle est la deuxième étape de la lipogénèse?
L’élongation de la chaîne carbonnée du malonyl-CoA pour former du palmitate par l’acide gras synthétase
Quelle est l’enzyme de la 2e étape (élongation) de la lipogénèse?
L’acide gras synthétase
L’acide gras synthétase est un (1), soit un (2) de (3) comportant chacune (4)
- Système multienzymatique complexe
- Dimère
- Chaînes
- 7 activités enzymatiques distinctes
Quels sont les 3 conséquences du fait que l’acide gras synthèse soit un système enzymatique complexe (dimère)?
- 2 palmitates sont formés en même temps à cause des 2 sites actifs
- Les réactions sont coordonnées et d’une grande efficacité
- Les processus compétiteurs interfèrent peu ou pas
Chacune des chaînes d’un dimère d’acide gras synthétase peut-elle fonctionner de manière autonome?
Non, elles doivent absolument être associées en tête à queue sous forme de dimère pour fonctionner
Quelle est la conséquence du fait que l’acide gras synthétase soit un dimère?
Toujours 2 palmitates formés à la fois
Où se situe les sites actifs sur l’acide gras synthétase?
À la jonction entre les 2 monomères, où se lient les groupements thiol de la cystéine et du groupement phosphopantéthéine
En résumé, quelle serait l’équation de la lipogenèse du palmitate?
Acétyl-CoA + 7 malonyl-CoA = palmitate (2C + 7 x 2C)
Lors de la lipogenèse, il y a perte de (1) provenant du (2)
- CO2
2. Malonyl-CoA
Quel cofacteur est absolument essentiel à la lipogénèse?
NADPH
La lipogénèse coûte-elle ou produit-elle de l’énergie (ATP)?
Elle coûte de l’ATP
Quel est l’unique produit de la lipogenèse?
2 palmitates (2 sont produits à la fois par l’acide gras synthétase)
Une fois formé par l’acide gras synthétase, que doit-il se produire avec le palmitate afin que celui-ci puisse poursuivre dans une voie métabolique?
Il doit être activé en palmityl-CoA
Quel enzyme permet d’activer le palmitate en palmityl-CoA?
La coenzyme-A
Qu’est-ce que le palmityl-CoA?
Une molécule haute en énergie qui va aller dans d’autres systèmes métaboliques
Quelles sont les 2 voies dans lesquelles le palmityl-CoA peut s’engager?
- Estérification
- Élongation de la chaîne 2C à la fois (pour faire des acides gras de plus longue chaîne)
D’où vient le NADPH nécessaire à la lipogénèse (voie + lieu)?
De la voie des pentoses phosphates dans le cytosol
D’où vient l’acétal-CoA nécessaire à la lipogénèse (voie + enzyme)?
De la glycolyse (pyruvate déshydrogénase)
Autre que l’acide gras synthétase, quelle autre enzyme a la capacité d’élinguer des acides gras?
Un système enzymatique sur le réticulum endoplasmique
Quelles caractéristiques (2) ont les acides gras qui sont longues par le système enzymatique à la surface du réticulum endoplasmique?
- Ils doivent contenir 10 carbones ou plus
- Ils peuvent être tant saturés qu’insaturés
Qu’utilise le système enzymatique sur le réticulum endoplasmique pour élonguer les acides gras et quelle en est la conséquence?
Le malonyl-CoA, ce qui fait que les acides gras sont toujours synthétisés à coups de 2 carbones
Quel est le facteur principal de contrôle de la lipogenèse?
L’état nutritionnel
Quel est l’impact du jeûne sur la lipogenèse?
Le jeûne baisse la lipogenèse (on stocke -, on dégrade + car on a besoin d’énergie)
Autre que l’état nutritionnel, qu’est-ce qui contrôle la lipogénèse et quelle en est son action?
L’insuline stimule la lipogénèse
Comment l’insuline stimule-t-elle la lipogénèse? (2 éléments)
- Elle augmentent le glucose cellulaire et la glycolyse (+ d’acétyl-CoA, réactif de la lipogenèse)
- Elle inhibe la lipolyse (il y a donc une baisse des acides gras libres dans le sérum)
En gros, comment les acides gras insaturés sont-ils formés?
Par ajout d’un lien double dans un acide gras saturé
L’insaturation des acides gras se fait à partir de…
… systèmes enzymatiques
Quels sont les 2 systèmes enzymatiques qui servent à transformer les acides gras saturés en acides gras insaturés?
- Système Δ9 désaturase
- Système désaturase/élongase
Le système Δ9 désaturase forme des acides gras (1), plus précisément des (2)
- Monoinsaturé
2. Oméga-9
Le système désaturase/élongase forme des acides gras…
… polyinsaturés
Qu’utilise le système Δ9 désaturase comme point de départ pour former des acides gras monoinsaturés?
Un acide gras saturé
Quel est le mode d’action du système Δ9 désaturase?
Il ajoute une lien double en position oméga-9 sur un acide gras saturé
Qu’utilise le système désaturase/élongase comme point de départ pour former des acides gras polyinsaturé?
Un acide gras insaturé
Où se situent le système Δ9 désaturase et le système désaturase/élongase?
Sur le réticulum endoplasmique
Une fois qu’un lien double a été ajouté en position oméga-9 par le système Δ9 désaturase sur un acide gras, où les autres liaisons doubles peuvent-elles être ajoutées par le système désaturase/élongase? (2 critères)
- Les doubles liaisons additionnelles sont toujours séparés d’un groupement méthylène (1C)
- Les doubles liaisons sont toujours rajoutées entre la liaison double existante de le carbonyle (carbone en position 1)
Pourquoi les acides gras oméga-3 et oméga-6 sont-ils essentiels?
Parce que le système désaturase/élongase n’ont pas la capacité d’ajouter une double liaison entre le carbone oméga et le carbone oméga-9 (voir les 2 critères)
Puisqu’ils sont essentiels, que peut-on former à partir d’acide linolénique et linoléique?
Tous les acides gras insaturés
Que peut faire l’acide linolénique (oméga-3) sur la lignée des omégas-6?
L’inhiber
Que peut faire l’acide linoléique (oméga-6) sur la lignée des omégas-9?
L’inhiber
RÉSUMÉ: quels sont les 2 systèmes enzymatiques dans le cytosol nécessaires à la lipogénèse et pourquoi?
- Acétyl-CoA carboxylase: former du malonyl-CoA à partir d’Acétyl-CoA
- Acide gras synthétase: former 2 palmitates à la fois
RÉSUMÉ: où ont lieu l’allongement et la dénaturation des acides gras?
Dans le réticulum endoplasmique
À quoi sert l’estérification?
Le stockage des acides gras sous forme de triglycérides
En quoi consiste l’estérification?
L’ajout (l’estérification) de 3 acides gras sur une molécule de glycérol, formant ainsi des triglycérides pouvant être stockés
Où les réactions d’estérification sont-elles effectuées?
Dans le cytosol
Où se situe la réserve principale de triglycérides?
Dans les tissus adipeux
En quoi consiste la lipolyse?
L’hydrolyse des triglycérides pour libérer des acides gras
À quoi sert la lipolyse?
Libérer des produits (acides gras) pour avoir de l’énergie
Quelle est l’enzyme de la lipolyse?
La lipase hormone-sensible (HSL)
La lipolyse est une voie métabolique importante pour les…
… adipocytes
Autre que la lipolyse avec la lipase hormone-sensible (HSL), quelle autre voie avec quelle autre enzyme permet de former des acides gras et du glycérol?
La lipoprotéine lipase peut hydrolyser les triglycérides en circulation dans les chylomicrons pour former des acides gras et du glycérol
À quoi la bêta-oxydation des acides sert-elle?
Libérer de l’énergie
Vrai ou Faux (+ justification): la lipogénèse et l’oxydation des acides gras sont l’inverse l’une de l’autre
Faux, ce sont des voies distinctes
Où la lipogénèse se produit-elle?
Dans le cytosol
Où la bêta-oxydation se produit-elle?
Dans la mitochondrie
Que nécessite la lipogénèse? (2)
- ATP
- NADPH
Que nécessite la bêta-oxydation? (1)
Oxygène
Que génère la bêta-oxydation? (2)
- NADH
- Corps cétoniques
Dans quelle partie de la cellule les acides gras sont-ils oxydés?
Dans les mitochondries
Quels sont les 3 types d’oxydation des acides gras (et quelle est la principale parmi celles-ci)?
- alpha-oxydation
- oméga-oxydation
- Principale: bêta-oxydation
Comment fonctionne la bêta-oxydation et quelle en est la conséquence?
On clive l’acide gras où il y a le carbone bêta, donc toujours 2 carbones à la fois
Quels seraient les produits (2) de la bêta-oxydation du palmitate (qui est devenu du palmitoyl-CoA pour l’occasion)?
8 Acétyl-CoA et beaucoup de NADH (car chaque oxydation génère du NADH)
Quelle étape doit précéder le catabolisme (donc la bêta-oxydation) des acides gras?
Leur activation par la réaction avec la co-enzyme A
Comment appelle-t-on la forme active des acides gras pour la bêta-oxydation?
L’acyl-CoA activé
Quelle est l’enzyme nécessaire à la synthèse d’acyl-CoA à partir d’un acide gras inactif?
L’acyl-CoA synthétase
Quel est le coût énergétique de la synthèse d’acyl-CoA à partir d’un acide gras inactif?
2 ATP
Vrai ou faux (+ justification): il existe d’autres enzymes que l’acyl-CoA synthétase pour la synthèse d’acyl-CoA à partir d’un acide gras inactif
Vrai, il existe plusieurs isoenzymes avec spécificités variables pour différents acides gras
Tous les acides gras peuvent-ils entrer librement dans la mitochondrie, soit leur site d’oxydation?
Non, pas les acides gras à longue chaîne de plus de 14 carbones (ils ne peuvent pas passer la membrane mitochondirale interne)
S’ils ne peuvent pas entrer librement dans la mitochondrie, comment les acides gras à longue chaîne font-ils pour être oxydés?
Ils se lient à la carnithine
Qu’est-ce que la cartithine?
Un transporteur qui permet de faire passer les longs acides gras à travers la membrane mitochondriale interne
Qu’entraîne une déficience en carnithine?
Une diminution de la bêta-oxydation, donc une hypoglycémie (moins d’acétal-CoA formé)
Par quoi la carnithine est-elle formée?
Le foie et les reins
À partir de quels 2 acides aminés la carnitine est-elle formée?
- Lysine
- Méthionine
Où la carnitine est-elle abondante?
Dans les muscles
Comment fonctionne la carnitine pour aider au transport des acides gras à chaîne longue? (5 étapes)
- La carnitine et l’acyl-CoA dans l’espace membranaire s’associent
- La carnithine palmitoyl-transferase dans la membrane externe forme l’acylcarnitine (carnitine + acyl-CoA)
- L’acylcarnitine utilise un transporteur pour passer à travers la membrane interne de la mitochondrie, où la bêta-oxydation peut se produire
- La carnitine se sépare de l’Acyl-CoA
- La carnitine est régénérée dans l’espace intermembranaire
Qu’est-ce qu’un cycle de bêta-oxydation?
Le clivage de 2 carbones (formant de l’Acétyl-CoA) d’un acyl-CoA
Que génère chaque cycle de bêta-oxydation? (3)
- 1 acétyl-CoA
- 1 FADH2
- 1 NADH + H+
La bêta-oxydation (le clivage) se fait par plusieurs (1) désignées sous le nom collectif d’(2)
- Enzymes
2. Oxydases des acides gras
Quelle est la dernière enzymes des oxydases des acides gras qui libère l’acétyl-CoA?
La thiolase
Chaque cycle de bêta oxydation génère combien d’ATP et pourquoi?
À un certain point dans la bêta-oxydation, y a-t-il des ATP qui sont consommés?
Oui! L’activation des acides gras en acyl-CoA nécessite 2 ATP (ATP –> AMP)
Le bilan énergétique de la bêta-oxydation est très…
… élevé
De quels 2 facteurs le bilan de la bêta-oxydation dépend-il?
- La longueur de l’acide gras
- La présence de liens doubles
Qu’arrive-t-il lorsqu’un acide gras insaturé doit être oxydé?
Des enzymes additionnelles sont requises pour prendre en charge les liens doubles rencontrés dans les acides gras saturés
Quel est l’effet de la présence d’un lien double sur le rendement énergétique de la bêta-oxydation?
Cela diminue le rendement énergétique
Pourquoi la présence d’un lien double dans un acide gras à oxyder diminue le rendement énergétique de la bêta-oxydation? (2)
- Pas de FADH2 produit car on en utilise 1 pour changer la configuration du lien double
- Pas de NADH car la réductase en nécessite un
Quel est le bilan énergétique détaillé du palmitate?
Dans quelles conditions la production de corps cétoniques se fait-elle?
Lorsque le taux de bêta-oxydation dans le foie est élevé (on dégrade beaucoup d’acides gras en acétyl-CoA, qui peut alors former des corps cétoniques)
Quels sont les 3 types de corps cétoniques?
- Bêta-hydroxybutyrate
- Acéto-acétate
- Actéone
Quel est le corps cétonique majeur chez l’humain?
La bêta-hydroxybutyrate
Où se situent les enzymes de la cétogénèse?
Dans la mitochondrie (avec les enzymes de la bêta-oxydation)
Cétogénèse: à partir d’(1), on peut former de l’(2) qui a ensuite 2 destins possibles: se transformer (3) en (4) ou alors être en (5) avec la (6)
- Acétyl-CoA
- Acétoacétate
- Spontanément
- Acétone
- Équilibre
- 3-hydroxybutyrate
Que se passe-t-il avec les corps cétoniques en période de jeûne prolongé et pourquoi?
Il augmentent, car ils sont une source d’énergie importante pour le cerveau
Qu’est-ce qu’un surplus de corps cétoniques dû à un manque d’insuline?
Une acidocétose diabétique
Acidocétose diabétique: baisse de… (1)
- Oxydation du glucose (baisse de l’insuline ou résistance à l’insuline(
Acidocétose diabétique: augmentation de… (3)
- Lipolyse
- Acides gras libres
- Corps cétoniques
Quelle est l’action de ces trois tissus par rapport aux corps cétoniques: foie, sang, tissus extra-hépatiques
- Foie: synthèse
- Sang: transport
- Tissus extra-hépatiques: dégradation pour utiliser l’acétal-CoA
Quel est le rôle des corps cétoniques par rapport à l’acétyl-CoA?
Un moyen de transport pour l’acétal-CoA vers les cellules incapable de faire de la bêta-oxydation
Pour quoi le cholestérol est-il essentiel?
Les membranes cellulaires
Où retrouve-t-on du cholestérol dans l’organisme?
Dans tous les tissus
Sous quelles 2 formes retrouve-t-on le cholestérol dans toutes les membranes de l’organisme?
- Libre
- Ester d’acides gras à chaîne longue (lorsque couplé à un acide gras)
À partir de quoi le cholestérol est-il synthétisé?
Acétyl-CoA
Dans quoi le cholestérol est-il éliminé de l’organisme?
La bile
Sous quelles 2 formes le cholestérol est-il éliminé dans la bile?
- Sels biliaires
- Cholestérol libre
Lorsqu’il circule dans l’organisme, sous quelle forme se retrouve le cholestérol?
Dans les lipoprotéines (HDL et LDL)
Quelles sont les 2 sources majeures de provenance du cholestérol ainsi que leur proportion (%) et quantité (mg) respectives?
- Biosynthèse (synthèse endogène): 50%, 500 mg/jour
- Alimentation: 50%, 200-500 mg/jour
La diète a-t-elle un effet majeur sur le taux de cholestérol sanguin?
Non, la baisse de 100 mg/jour de consommation de cholestérol dans la diète baisse le taux sanguin de seulement 0,1-0,2 mmol/L
Pourquoi l’effet de la diète sur le taux sanguin de cholestérol est-il si minime?
Car la synthèse endogène est adaptative (si on en mange moins, on en produit plus)
Où retrouve-t-on du cholestérol dans l’alimentation (3 + 1 remarque)?
- Viande
- Jaunes d’oeufs
- Produits laitiers
Pas dans les végétaux!
Quelles cellules peuvent synthétiser du cholestérol et à partir de quoi?
Toutes, à partir d’Acétyl-CoA
Quel organe est un site important de biosynthèse du cholestérol?
Le foie
Dans quelles 2 parties de la cellule la voie de synthèse du cholestérol se déroule-t-elle?
- Cytosol
- Réticulum endoplasmique
Quelle est l’enzyme clé de la biosynthèse de cholestérol?
L’HMG-CoA réductase
Quelle est la première étape de la biosynthèse du cholestérol?
La formation du mévalonate
L’étape 1 (formation du mévalonate) est l’étape […] de la biosynthèse du cholestérol
Limitante
Biosynthèse du cholestérol, étape limitante: À partir de (1) (2), on forme par l’action de la (3) du (4)
- 2
- Acétyl-CoA
- HMG-CoA réductase
- Mévalonate
Où se situe l’HMG-CoA réductase dans la cellule?
Au réticulum endoplasmique
Quels composés inhibent l’action de l’HMG-CoA réductase et dans quel but?
Les statines, afin de diminuer la synthèse endogène de cholestérol
Par quoi est contrôlée la sythèse du cholestérol et pourquoi?
Par régulation de l’activité de l’HMG-CoA réductase, car il s’agit de l’étape limitante
Par quoi est stimulée l’activité de l’HMG-CoA réductase?
L’insuline
Par quoi est inhibée l’activité de l’HMG-CoA réductase?
Le rétrocontrôle (cholestérol cellulaire)
Quels sont les 5 facteurs influent le cholestérol cellulaire?
- Biosynthèse via HMG-CoA réductase
- Incorporation de LDL via récepteurs (récupération du cholestérol de la circulation par les celles des tissus périphériques)
- Voie (incorporation dans la cellule) sans récepteur, non régulée (incorporation quand trop de cholestérol en circulation)
- Capture de cholestérol par HDL (prend le cholestérol dans la cellule et le ramène bers le foie)
- Synthèse/hydrolyse de cholestérol estérifié
Si le taux de cholestérol augmente, quels sont les 3 moyens d’adaptation de la cellule dans le but de maintenir son pool stable?
- Baisse de l’activité de l’HMG-CoA réductase
- Baisse de la synthèse du récepteur LDL
- Augmentation de l’activité de l’ACAT (Acyl-CoA cholestérol acyl tranférase) pour estérifier le cholestérol
