Métabolisme des lipides Flashcards

Question

Quelles sont les étapes de la beta-oxydation?

Answer 1

A chaque tour d'hélice l'acide gras est amputé d'une molécule d'acétyl-coA = amputation de 2 carbones 1 - Déshydrogénation de l'acyl-coA sur le C3 ou carbone Bêta par une acyl-coA déshydrogénase et qui met en jeu des coenzymes, notamment le FAD prenant en charge les H ce qui donne du FADH2 qui sera réoxydé dans la chaîne respiratoire et formera 1,5 ATP 2- Hydratation de la double liaison via Enoyl CoA hydratase 3- Déshydrogénation en position 3 sur le carbone bêta en présence du coenzyme NAD qui donne le NADH, H+, qui sera ré-oxydé et formera 2,5 ATP. L'AG donne une cétone et l'enzyme utilisée est la 3-hydroxyacyl CoA déshydrogénase et on obtient le 3-cétoacyl CoA 4- Clivage en présence de coenzymes et catalysé par une thiolase, avec la libération de l'AG qui est amputé de 2C et libération d'acétal-CoA qui sera pris en charge par le cycle de Krebs qui va fournir 10 ATP. Chaque coenzyme réduit à chaque tour sera pris en charge par la chaîne respiratoire qui fournira l'ATP La bêta-oxydation se produit jusqu'à la dégradation complète de l'acide gras.

Answer 2

Le métabolisme des lipides est beaucoup plus productif énergiquement parlant que le métabolisme des sucres

Answer 3

Elle se produit de la même façon que pour la voie des AG saturés mais dès que la bêta-oxydation arrive à une instauration, il y a blocage et pour débloquer cette situation il y l'implication de 2 enzymes supplémentaires.

Answer 4

C'est la cis-delta3-énoyl-CoA isomérase qui va faire une isomérisation cis/trans, ce changement de conformation permet une prise en charge du composé par les enzymes de la bêta-oxydation classique

Answer 5

C'est la 2,4-Diénoyl-CoA réductase qui réduit le 2,4-Diénoyl en cis-delta3-CoA qui subit ensuite l'action de la Cis-delta3-énoyl-CoA isomérase pour le transformer en trans-delta2-énoyl-CoA

Answer 6

Les peroxysomes sont des petits organites avec un contenu enzymatique (peroxydase) qui leur permet de métaboliser le peroxyde d'hydrogène (toxique) - Elle ne concerne que les AG à très longue chaîne carbonée (C16 à C22) - Le transport de ces AG est réalisé par la protéine ALD - L'activation est réalisée par une acyl-CoA synthétase peroxysomale - La première étape est catalysée par une acyl-CoA oxydase et non une déshydrogénase et elle se fait en présence de FAD, qui va produire de l'eau oxygénée. Si l'eau oxygénée n'était pas produite dans un lieu capable de la détruire alors elle serait responsable de stress oxydait qui pourrait léser un certain nombre de tissus. Cette oxydation ne fournit pas d'énergie mais raccourci l'AG qui sera oxydé par la voie classique dans la mitochondrie

Answer 7

Pathologie liée à la béta-oxydation dans les peroxysomes : l'X adrénoleucodystrophie, due à une déficience en protéine ALD. C'est une maladie héréditaire liée à l'X, qui correspond à une accumulation dans le sang d'AG saturés à très longue chaîne qui ont la particularité de détruire la myéline

Answer 8

Elle fait partie des très mineures. Elle met en jeu une oxydation hépatique inhabituelle sur le groupement terminal méthyle CH3. Elle est catalysée par les enzymes hydroxylasiques qui font appel au cytochrome P450.

Answer 9

Cette voie est mise en jeu lorsque la bpéta-oxydation est bloquée par la présence de groupement allyle sur le C3 d'un AG. C'est assez fréquent avec les AG apportés par l'alimentation. Ex: acide phytanique L'oxydation de cet AG ramifié est facilité par une alpha-oxydation où le C2 est hydroxyde et le produit formé est décarboxylé par décarboxylation oxydation pour donner un nouvel AG avec un C3 qui va être non substitué.

Answer 10

La régulation se fait essentiellement au niveau du foie La vitesse d'oxydation de ces AG dans le foie va être déterminée par le taux d'entrées des acyl-CoA dans la mitochondria. Cette entrée est conditionnée par l'intermédiaire de l'activité de l'ACT1. Le taux d'entrée de ces acyl-CoA est modulé par le malonyl-CoA qui est le produit de carboxylation de l'acétal-CoA, issu du glucose et c'est l'intermédiaire de la biosynthèse des AG. C'est lui qui va être le chef d'orchestre de l'ACT1 en l'inhibant. On a 2 situations possibles : > Quand le glucose est disponible au niveau cellulaire, le malonyl-CoA peut se former. Il y aura une inhibition de l'ACT1 donc inhibition de la bêta-oxydation au profit de la lipogenèse > En période post-prandiale ou en période de jeûne, le taux de glucose va diminuer, donc le taux de malonyl-CoA va être très faible et il y aura levée de l'inhibition et l'ACT1 pourra fonctionner ainsi le taux d'AG va augmenter et on aura la bêta-oxydation

Answer 11

L'acétyl-CoA est considéré comme un carrefour métabolique. Dans l'hépatocyte l'acétal-CoA va avoir plusieurs destinées qui seront différentes selon les conditions métaboliques. Dans la mitochondria, l'acétyl-CoA peut se condenser avec l'oxaloacétyl-CoA pour donner naissance au citrate qui va être oxydé dans le cycle de Krebs. Cet acétylsalicylique-CoA peut également se condenser à une autre molécule d'actéyl-CoA pour former l'acétoacétyl-CoA qui est le précurseur de la cétogenèse. Il existe une destinée extra-mitochondriale, l'acétyl-CoA cytoplasmique qui provient de la mitochondrie se retrouve dans le cytoplasme et sera à l'origine de la synthèse des AG et permet la synthèse de malonyl-CoA.

Answer 12

Cette cétogenèse se produit lorsque le taux des AG dans le foie est élevé, cad lorsque la lipolyse est active. L'acétyl-CoA hépatique qui va être produit par oxydation des AG dans les mitochondriees du foie pourra emprunter deux voies : 1 - Être oxydé par le cycle de Krebs 2- Entrer dans la cétogenèse où il sera transformé en 3 composés que l'on appelle les corps cétoniques : - acétoacétate - 3-hydroxybutyrate - Acétone Ces composés sont hydrosolubles, peuvent être oxydés et vont constituer des caburants métaboliques importants pour de nombreux tissus périphériques, en particulier le cœur et les muscles squelettiques. Ces derniers sont assimilables à des équivalents hydrosolubles d'AG. Les corps cétonique peuvent passer la barrière hémato-méningée et donner de l'énergie au cerveau.

Answer 13

la synthèse des corps cétoniques a lieu exclusivement dans les mitochondries hépatiques. La formation de l'acétoacétate va permettre la formation des deux autres corps cétoniques. Elle se déroule en 3 étapes : 1 - Formation de l'acétoacétyl-CoA grâce à la condensation de 2 molécules d'acétyl-CoA avec l'action de la thiolase => catalyse la réaction inverse de la bêta-oxydation 2 - Formation du 3-hydroxy-3-méthyl-glutaryl-CoA par condensation de l'acétoacétyl-CoA avec une 3ème molécule d'acétyl-CoA par le biais d'une enzyme : la 3-hydroxy-3-méthyl-glutaryl-3-CoA synthase. Il est impliqué dans la synthèse du cholestérol. 3 - L'acétoacétate est formé grâce à une CoA-lyase par libération d'un Acétyl-CoA Ensuite, à partir de cet acétoacétate sont formés les deux autres corps cétoniques: => par déshydrogénation non enzymatique par la 3-hydroxybutarate déshydrogénase on a production du 3-hydroxybutyrate => par décarboxylation non enzymatique (spontanée) on a production d'acétone L'acétoacétate et le 3-hydroxybutyrate sont considérés comme une forme transportable hydrosoluble des unités acétylène.

Answer 14

la bêta-hydroxybutyraîte et l'acétoacétate sont synthétisés dans le foie, ils passent la circulation sanguine pour être utilisés comme carburant alternatif dans les tissus alternatifs extra-hépatiques Dans les tissus, l'acétoacétate va être transformé en acétoacétyl-CoA par l'intermédiaire d'une coenzyme A transférase et en présence de succinylcholine-CoA L'action de cette thiolase va cliver cet acétoacétyl en 2 acétylsalicylique-CoA qui vont pouvoir entrer dans le cycle de Krebs. le foie ne possède pas de transférase, il ne sert qu'à fournir des corps cétoniques aux autres tissus.

Answer 15

La régulation est toujours contrôlée par l'état nutritionnel. On a 2 situations: - Si les glucides sont abondants, et que le glucose est fourni sans limitation aux tissus, les corps cétoniques n'ont aucune raison d'être synthétisée. par conséquent il y en aura qu'une quantité très faible dans l'organisme. - SI les glucides manquent, de grandes quantités de triglycérides vont être dégradés par la voie de la lipolyse. Le foie va accroître la cétogenèse et donc la quantité de corps cétonique va augmenter. On retrouve 3 niveaux de contrôle de la cétogenèse : - 1er niveau = mobilisation des AGL du tissu adipeux - 2ème niveau = activité de l'ACT-1 hépatique qui va déterminer le flux des AG qui seront oxydés ou estérifiés - 3ème niveau = partage des acétyl-CoA entre la voie de la cétogenèse et du cycle de Krebs (le détournement des AG vers la cétogenèse plutôt que vers le cycle de Krebs va être lié à une baisse de la concentration en oxaloacétate)

Answer 16

En carence de glucides, le foie va produire du glucose par néoglucogenèse. Les substrats utilisés pour fabriquer du sucre à partir de cette voie sont : - des acides aminés comme l'alanine - l'acide lactique - le glycérol Cette néoglucogenès va consommer de l'oxaloacétate qui provient de la carboxylation de l'acide pyruvique et du NADH,H+.

Answer 17

Il se manifeste par une carence en insuline, l'hormone hypoglycémiante est nécessaire pour faire rentrer du sucre dans les cellules, dans cette pathologie, le sucre n'entre plus dans les cellules. Cela a pour conséquence que le sucre ne peut plus être utilisé comme source énergétique pour synthétisé des AG et des TG Pour s'adapter à la situation pour continuer de fournir l'énergie nécessaire au métabolisme on peut avoir : - lipolyse, bêta-oxydation et cétogénèse accrue - formation excessive de corps cétoniques acides - activation de ces voies expliques la clinique cliniquement cela se transcrit par : - des patients maigres - un état d'acidocétose pouvant entraîner des comas - une odeur particulière de l'haleine qui va libérer de l'acétone