Métabolisme des lipides Flashcards
Que sont les lipides?
Les lipides sont une famille complexe de molécules hydrophobes.
Vrai ou faux? Les lipides sont souvent bipolaire.
Vrai
Rôles des lipides?
- Réserve d’énergie
- Structure des membranes cellulaire
- Précurseur des hormones stéroidiennes
- Signalisation cellulaire
- Digestion
- Isolant
Décrit le rôle de réserve d’énergie des lipides.
- Triglycérides dans le tissu adipeux
- Rendement oxydatif meilleur que les glucides (environ 9 kcal/g vs 4 pour les glucides)
Décrit le rôle de structure des membranes des lipides.
- Phospholipides
- Cholestérol
Les hormones stéroidiennes sont des dérivés de quoi?
Cholestérol
Qui s’occupe de la signalisation cellulaire?
Prostaglandines / leucotriènes
Quels lipides s’occupent de la digestion?
Sels biliaires
90% de l’apport alimentaire provient de quels lipides?
Triglycérides
Source de triglycérides dans l’alimentation?
Animales
Végétales
Nomme les deux lipides essentiels.
linoléique (oméga 6)
linolénique (oméga 3)
Nomme les sortes de lipides.
- Acides gras
- Triglycérides
- Glycérophospholipides
- Sphingolipides
- Terpénoïdes
- Stérols et stéroïdes
- Prostaglandines et leucotriènes
Qu’est-ce qu’un acide gras?
Acides carboxyliques avec chaîne aliphatique hydrophobe de longueur variable
Structure générale des acides gras?
CH3-(CH2)n-COOH
Sous quelle forme est retrouvé l’Acide gras?
Peu sous forme libre
Dans les triglycérides et phospholipides
Qu’est-ce qu’un acide gras saturé?
aucune double liaison dans la chaîne
Qu’est-ce qu’un acide gras monosaturé?
1 double liaison
Qu’est-ce qu’un acide gras polyinsaturé?
> 1 double liaison
Conformation des liaisons doubles?
Cis
Trans
Source des acide gras trans?
Hydrogénation des huiles (passent de cis à trans: structure polyinsaturée qui devient partiellement saturée)
Phase des ag trans?
Semi-solide (trans = ressemble aux saturés donc s’empilent mieux, donc point de fusion + élevé que les cis)
Les huiles sont normalement _____ mais avec procédés industriels = ?
Cis
trans
À quoi sont associés les gras trans?
Augmentation des maladies cardiovasculaires
Le point de fusion _________ avec la longueur de la chaine.
augmente
numérotation des acides gras
Décrit la nomenclature normalisée.
C(nb de carbone):(nb de liaison double) (position liens double)
Le carbone 1= celui de l’acide carboxylique
Ex: C18:2 (9,12)
Nombre de carbone = hepta, octa…
Nombre de saturation = -oïque (saturé), -énoïque (insaturé), -_____énoïque (polyinsaturé)
Ex: C16:0 = acide hexadécanoïque
numérotation des acides gras
Décrit la numérotation oméga.
Oméga = dernier carbone
Carbone de acide carboxylique = rien
2 c’est alpha, 3 c’est bêta, …
Oméga 3 = premier lien double à la position 3 (à partir du dernier carbone)
Les oméga 6 sont _________________.
Pro inflammatoire
Les omégas 3 sont ______________.
Anti inflammatoire
Est-ce que la vitamine F existe?
Non, déficit acide gras essentiels
Nomme les 2 acides gras polyinsaturés essentiels.
- Acide linoléique (w-6)
- Acide linolénique (w-3)
De quoi sont composés les triglycérides?
Triples esters d’acides gras avec du glycérol
Est-ce que les triglycérides sont hydrophiles?
NON, super hydrophobes
Nomme la réserve d’énergie par excellence.
Triglycérides
Décrit la formation des triglycérides.
Glycérol + Acide gras → Monoglycéride + H2O (x3)
Nom usuel des glycérophospholipides?
Phospholipides
structure du glycerophospholipide
Décrit les positions d’esters d’acides gras sur le glycérol qui le différencie des TGL.
- Position 1: acide gras saturé de 16 ou 18 carbones
- Position 2: acide gras insaturé de 16 ou 18 carbones
- Position 3: groupement phosphate (souvent lié avec autres molécules)
Le phosphate est généralement lié avec _________________.
d’autres molécules
Décrit la polarité des phospholipides.
Amphipathique (tête polaire avec corps hydrophobe) (molécule hydrophobe avec partie hydrophile)
Que font les phospholipide dans un milieu aqueux?
Micelle
Liposome
Que sont les lécithines?
(Glycero)Phospholipides avec choline liée au phosphate
Caractéristiques des lécithines? Synonyme?
- Principaux phospholipides des membranes cellulaires
- Important constituant de la bile. Bon émulsifiant.
Lethicine = phosphatidylcholine
Que sont les phosphatidylsérine? Rôle?
Glycerophospholipide dont le phosphate est lié à une serine
* Se retrouve uniquement dans la couche interne des membranes des cellules viables
* Peut initier signal d’apoptose si présence dans la couche externe (fait par flippase)
Autres phospholipides
Localisation du phosphatidylinositol?
Couche interne des membranes
Autres phospholipides
Dans quoi est impliqué le phosphatidylinositol?
Signalisation cellulaire
Rôle du PI dans la signalisation cellulaire
Par quoi est activé le phosphatidylinositol et pour former quoi?
Par quoi est-il clivé et pour former quoi?
Activé par 2 phosphorylations pour former du phosphatidyl-4,5-diphosphate
Clivé par la phospholipase C pour libérer inositoltriphosphate (IP3) (=second messager!) et diacylglycérol (DAG)
Qu’est-ce qu’un sphingolipide?
Dérivés d’acides gras liés à la sphingosine (alcool aminé de 18 carbones)
Sphingosine + acide gras = __________
Ce produit ajouté à du phosphocholine = ?
céramide
sphingomyéline
De quelle famille fait partie la sphingomyéline?
Famille des sphingolipides
De quoi est un constituant la sphingomyéline?
Rôle?
Membranes cellulaires
Rôle dans la signalisation neuronale car constituant de la gaine de myéline
Par quoi est formés le terpénoide?
Formés par condensation de plusieurs unités d’isoprène
Que peuvent former les terpénoides?
Cycles
Nomme des dérivés de terpènes.
Les vitamines A, E et K
Le précurseur du cholestérol (squalène)
Stérols et stéroïdes
Le ________________ est le stérol le plus abondant dans la graisse animale.
cholestérol
Nomme les molécules dont le cholestérol est le précurseur.
- Sels biliaires
- Hormones stéroïdiennes
- Vitamine D
Décrit la synthèse de la vitamine D.
- Soleil
- 7-dehydrocholestérol transformé transformé dans la peau en Vitamine D3
- Vitamine D3 (foie) + ajout vitamine D3 de l’alimentation = hydroxylée en 25-hydroxyvitamine D3
- 25-hydroxyvitamine D3 (rein) hydroxylée en..
- 1,25-dihydroxyvitamin D3
Prostaglandines et leucotriènes
À partir de quoi sont produits les prostaglandines et leucotriènes?
Produits à partir de l’acide arachidonique (w-6 avec 4 insaturations et non 2 (acide linoléique)) des phospholipides membranaires dont l’acide aminé (choline) libéré par l’action de la phospholipase A2
AA libéré des phospholipides membranaires peut être convertie en quoi?
- PGH2 (prostagladines)
- 5-HPETE (précurseur des leucotriènes)
Que peut donner l’acide arachidioniques libre avec 5-LOX?
5-HPETE (précurseurs des leucotriènes)
Que peut donner l’acide arachidioniques libre avec COX?
PGG2 (précurseur des prostaglandines PGH2)
Caractéristiques de 5-HPETE?
- produit par qui?
- précurseurs de quoi?
- Produit par l’action de la 5-lipoxygénase
- Précurseur des leucotriènes
Actions des leucotriènes? (4)
- Bronchoconstriction
- Chimiotactisme
- Inflammation
- Perméabilité vasculaire
Digestion/absorption des lipides
Hydrolyse de triglycérides en… (3)
Par qui?
- Diacylglycérol
- Monacylglycérol
- Acides gras libres
Enzymes du tube digestif : estomac et intestin
Que nécessite la digestion des triglycérides?
l’émulsion par la bile
Décrit la production par le foie de la bile. (+liberé par quoi?)
- Production en continu
- 500 à 700 mL de bile produite par jour
- Libérée par contraction de la vésicule biliaire lors de la digestion
pH de la bile?
7,1 à 7,7 (légèremment basique)
Décrit la composition de la bile.
Eau 97%
Sels biliaires 1,1%
Cholestérol 0,1%
Phospholipides (Lécithine: lié avec choline) 0,04%
Bilirubine 0,04%
Décrit le rôle de la bile dans la digestion des lipides.
- Émulsion des triglycérides par les sels biliaires
- Permet l’action de la lipase pancréatique
- Pas d’enzyme dans la bile
Que fait la bile avec l’acidité du chyme?
Neutralise l’acidité
Quels déchets sont éliminés par la bile?
- Bilirubine
- Xénobiotiques
- Cholestérol (un peu)
Une inhibition de la réabsorption des sels biliaires _______ le cholestérol
diminue
Décrit la digestion des lipides dans l’estomac.
Lipase gastrique, fonctionne à pH acide
TGL = diacylglycérol + AG libre
(reste esters de cholestérol et phospholipides car juste digérés dans intestin)
Décrit la digestion des lipides dans l’intestin.
TGL: Lipase pancréatique (avec co-lipase), à pH alcalin
Hydrolyse triglycérides en DAG, MAG et acides gras libres
Phospholipides: Phospholipase A2 : Hydrolyse les phospholipides pour libérer les acides gras (phospholipide avec juste 1 AG)
Cholestérol: Cholestérol ester hydrolase : Hydrolyse les esters de cholestérol (forme AG libre + cholestérol)
Hydrolyse complète des triglycérides en acides gras libres par lipases (gastrique et pancréatique): environ __% seulement
20
Produit majeur de l’hydrolyse complète des triglycérides?
2-monoacylglycérol (glycérol avec 1 AG en position 2(insaturé))
Des micelles ______ sont formées à partir des produits de digestion.
Contenu des micelle?
mixtes
* 2-monoacylglycérol
* Acide gras libre
* Cholestérol
* Sels biliaires
> 98% des lipides alimentaires sont absorbés
Sinon: ______!
diarrhée
Nomme les produits de la digestion des triglycérides qui pénètrent dans les entérocytes.
- 2-monoacylglycérides (72%)
- 1-monoglycéride (6%)
- Glycérol (22%)
- AG libres
Les acides gras « libres » sont transportés dans le sang en liaison avec ______________.
l’albumine
Par quoi sont transportés les triglycérides et le cholestérol dans le sang?
Lipoprotéines
Métabolisme des triglycérides et ag?
- Lipogénèse / Estérification
- Lipolyse / b-oxydation
Métabolisme du cholestérol?
- Synthèse endogène
- Cholestérol alimentaire
Que donne l’estérification des ag?
Triglycérol
Que donne la lipolyse de triglycérol?
Ag
Que donne la B-oxydation des ag?
Acétyl-CoA (entre dans le cycle de Krebs)
Que donne la lipogenèse de l’acétyl-CoA (venant des glucides ou des aa)?
Ag
Nomme les voies métaboliques qui se retrouvent dans le cytosol (6)
- La glycolyse
- La lipolyse (TGL en Ag)
- L’estérification des acides gras en triglycérides (Ag en TGL)
- L’élongation des acides gras
- La biosynthèse des acides gras (lipogenèse: Acétyl-Coa en AG)
- La voie des pentoses phosphates
Nomme les voies métaboliques qui se retrouvent dans la mitochondrie (5)
- La pyruvate déshydrogénase (pyruvate en Acétyl-Coa)
- Le cycle de Krebs (Acétyl-Coa en CO2, 1 FADH2, 3 NADH, 1 ATP)
- La chaîne de phosphorylation
oxydative - La b-oxydation (AG en Acétyl-Coa)
- La voie de cétogénèse (Acétyl-Coa en corps cétoniques)
La synthèse de novo des acides gras (biosynthèse des AG) se nomme ___________.
lipogénèse
Nomme le tissu principal capable de lipogenèse. Les autres?
Foie
Rein, cerveau, glandes mammaires, tissu adipeux
Substrat lipogenèse?
Acétyl-CoA
Produit de la lipogenèse?
palmitate (acide gras saturé de 16 carbones)
Co-facteurs essentiels à la lipogenèse?
NADPH, ATP, HCO3-, biotine, vitamine b5
Coûte énergie
Décrit la première étape de la lipogenèse.
Formation du malonyl-CoA
Acétyl CoA carboxylase + ATP + HCO3 + biotine → malonyl CoA
(Besoin NADPH)
Décrit la deuxième étape de la lipogenèse et par qui?
Élongation
Formation de palmitate à partir de malonyl CoA par l’acide gras synthétase (ajout de 2C (en paire) sur les 2 malonyl différents)
Décrit l’acide gras synthétase.
- Système multienzymatique complexe
- Dimère de chaînes comportant chacune 7 activités enzymatiques distinctes (2 sites actifs = augmente la production d’acides gras en synthétisant 2 AG en même temps)
Le système multienzymatique de l’acide gras synthétase a pour conséquence:
- Deux palmitates sont formés en même temps
- Les réactions sont coordonnées et d’une grande efficacité
- Les processus compétiteurs interfèrent peu ou pas
Est-ce l’acide gras synthétase peut agir en monomère?
NON DIMÈRE SEULEMENT!!!!!
Résumé de la lipogenèse (AG synthétase)?
Acétyl-CoA + 7 malonyl-CoA = palmitate
(Perte de CO2 qui provient du malonyl et NADPH est essentiel)
Après l’acide gras synthétase, le palmitate doit être activé en _________ avant de poursuivre dans une voie métabolique
palmityl-CoA (par acétyl-coa synthétase)
Que requiert la lipogenèse?
- acétyl-CoA : provient de la glycolyse (+ pyruvate déshydrogénase)
- NADPH: provient de la voie des pentoses phosphates
Est-ce que l’acétyl-CoA est formé dans le cytosol?
Non, doit sortir via de taxis de la mitochondrie (pyruvate déshydrogénase en condition aérobique dans mitochondrie ou b-oxydation)
Qu’est-ce qui effectue l’élongation des chaines d’acides gras?
Un système enzymatique (+2C à chaque fois)
Sur quoi peut se faire l’élongation des acides gras?
- Acides gras de 10 carbones ou plus
- Saturés ou insaturées
- Utilise aussi du malonyl-CoA
(allonge les AG alimentaires aussi, pas juste réservés aux palmitates produits lors de lipogenese)
Qui est le facteur principal du contrôle de la lipogenèse?
L’état nutritionnel (jeûne l’abaisse)
(Plus AG libres dans le sang, baisse de vitesse de lipogenese)
Que fait l’insuline sur la lipogenèse?
stimule: augmente glucose dans la cellule via expression de Glut4 et augmente glycolyse (produit pyruvate - acétyl-coa - AG)
+ inhibe la lipolyse (baisse AG libres dans le sérum)
Formation AG insaturés
À l’aide de quoi sont formés les acides gras monoinsaturés?
- Système Delta 9 désaturase (introduit un lien double en position omega 9)
- Utilise acide gras saturé comme substrat (ex.: palmitate)
Formation AG insaturés
À l’aide de quoi sont formés les acides gras polyinsaturés?
- Système désaturase/élongase
- Utilise acide gras insaturé comme point de départ
Les doubles liaisons additionnelles sont toujours séparées d’un groupement ____________________.
méthylène (1 carbone)
Localisation de l’ajout des doubles liaisons chez les animaux?
Explique le caractère essentiel d’oméga-3 et 6?
Entre la liaison double existante et le carboxyle (carbone en position 1)
Possèdent une liaison double près du carbone oméga et donc, ++ possibilité d’ajouter des liaison double entre elle et le carbone de l’acide carboxylique
Que peut-on faire à partir d’acide linolénique et linoléique?
Tous les acides gras polyinsaturés
W3 compétitionne ___
W6 compétitionne ___
W6
W9
La lipogénèse s’effectue dans le cytosol à l’aide de deux systèmes enzymatiques, lesquels?
- Acétyl-CoA carboxylase = malonyl-CoA
- Acide gras synthétase = palmitate
Que forme la lipogenèse?
du palmitate à partir d’acétyl-CoA
Les précurseur des séries w3 et w6 sont __________.
essentiels
(On est pas capable d’ajouter une liaison double au delà de C9)
Les AG monoinsaturés de la série w9 peuvent être formés chez les animaux par qui?
Les AG polyinsaturés sont formés à partir de précurseurs mono ou polyinsaturés? Par qui?
Système Delta 9 désaturase
Mono ET polyinsaturés par système désaturase/élongase
Quand est-ce que les triglycérides sont formés?
Lorsque 3 acides gras sont estérifiés sur une molécule de glycérol
Les réactions d’estérification sont effectuées dans le ________.
cytosol
Qu’est-ce que la lipolyse?
La lipolyse est l’hydrolyse des triglycérides pour libérer les acides gras
Par quoi est catalysée la lipolyse (réponse à l’insuline qui l’inhibe dans les tissus adipeux)?
par la lipase hormono-sensible (HSL) (3e lipase)
Effet de l’insuline sur la lipolyse?
Inhibition
Vrai ou faux? La lipogènèse et l’oxydation des acides gras ne sont pas l’inverse l’une de l’autre.
Vrai
Localisation de la lipogenèse?
Qu’est nécessaire pour la lipogenèse?
Cytosol
Nécessite de l’ATP et du NADPH (et acétyl-coa)
Localisation de l’oxydation des ag?
Que génère l’oxydation des ag?
Mitochondrie
NADH (et corps cétoniques)
L’oxydation des acides gras nécessite de ___________.
La b-oxydation génère des __________________.
l’oxygène
corps cétoniques
Décrit les ag en circulation.
- Sous forme de triglycérides dans les chylomicrons ou les VLDL
- Sous forme « libre », transportés par l’albumine
Dans la cellule, les acides gras sont oxydés dans les _______________.
mitochondries
Décrit les réactions d’oxydation des ag.
- L’a-oxydation et la w-oxydation (très mineur)
- La b-oxydation → majeur
Est-ce que l’activation des ag précède leur catabolisme?
Oui (palmitate en palmitate-CoA/ acyl-CoA) (juste 1x avant b-oxydation)
Explique l’activation de l’AG avant la bêta oxydation?
- Formation d’acyl-CoA (palmitate CoA) « activés» (palmitate en acyl-CoA)
- activation à l’aide d’acyl-CoA synthéthase
- Requiert 2 ATP
Une fois dans la mitochondrie, les acyl-CoA peuvent entreprendre la ___________.
b-oxydation
Chaque cycle de b-oxydation génère:
- 1 acétyl-CoA (venant du clivage successif des acyl-CoA entre 2 carbones)
- 1 FADH2
- 1 NADH+H+
Que génère chaque b-oxydation en énergie?
- 1 FADH2 → 2 ATP
- 1 NADH+H+ → 3 ATP
- 1 acétyl-CoA → 12 ATP (via cycle de Krebs)
= chaque cycle génère 17 ATP
(activation des AG en acyl-CoA nécessite 2 ATP)
Selon quoi varie le bilan de la b-oxydation?
- La longueur de l’acide gras
- La présence de liaisons doubles (diminue le rendement énergétique car requiert enzyme réductase et donc du NADH (d’autant plus que ça ne produit pas de FADH2))
Bilan de b oxydation du palminate (aérobie)?
Combien de cycles de bêta oxydation?
16C et saturé
= 7 cycles de bêta oxydation = 131 ATP
- 8 acétyls-coa = 96 ATP
- 7 NADH + H+ = 21 ATP
- 7 FADH2 = 14 ATP
- 2 ATP (activation palmitate en acyl-CoA)
Total de 129 ATP
La production des corps cétoniques se produit lorsque le taux de b-oxydation dans le foie est ______.
élevé (produit ++ Acétyl-CoA)
Décrit les corps cétoniques.
- Le b-hydroxybutyrate (majeur chez l’humain)
- L’acétoacétate
- L’acétone
Les enzymes de la cétogénèse (production de corps cétoniques) sont dans la _____________.
mitochondrie
Que peut devenir l’acétoacétate?
spontanément: Acétone (perte CO2)
avec NADH + H+= b-hydroxybutyrate (augmentent si acidose dbt)
En période de jeûne prolongé, les corps cétoniques ___________.
augmentent (dégradation de ++ acétyl-coa issus des AG comme source d’énergie)
Les corps cétoniques sont une source d’énergie importante pour le ________.
cerveau (peuvent revenir dans la glycolyse)
Pourquoi l’acidocétose diabétique peut être très grave ?
- Baisse oxydation du glucose
- Augmentation de la lipolyse
- Augmentation des acides gras libres
- Augmentation de la lipolyse
- Augmentation des corps cétoniques = acidose dbt!
(quand insulinorésistance, 0 glucose dans la cellule peut être utilisé = AG dégradé en Acétyl-Coa et lui en corps cétoniques)
Le cholestérol est essentiel à quoi en plus d’être précurseur des sels biliaires, vitamine D et hormones stéroïdiennes?
Aux membranes cellulaires
Sous quelle forme est le cholestérol dans les tissus?
- Libre
- Ester d’acide gras à longue chaîne
À partir de quoi est synthétisée le cholestérol?
Où?
acétyl-CoA (toutes les cellules peuvent faire cette synthèse mais le foie est un site important)
Sous quelle forme est éliminé le cholestérol dans la bile?
- Sous forme de sels biliares
- Sous forme de cholestérol
Le cholestérol se retrouve comment en circulation?
il se retrouve dans les lipoprotéines
Le cholestérol provient environ à __% de l’alimentation et __% de la synthèse endogène
50
50
Biosynthèse et alimentation du cholestérol par jour?
- Biosynthèse: environ 500 mg/jour (s’adapte à alimentation)
- Alimentation: 200 – 500 mg/jour (mais effet mineur de la diète sur le cholestérol sanguin)
Source alimentaire du cholestérol?
- Viande, jaunes d’œuf, produits laitiers
- Pas de cholestérol dans les végétaux!
Localisation de la voie de synthèse du cholestérol?
Dans cytosol et RE
Enzyme clé de la synthèse du cholestérol?
HMG-CoA réductase
Décrit l’étape 1 de la biosynthèse du cholestérol.
Étape limitante
HMG-CoA réductase est la cibles des statines
C’est une enzyme du réticulum endoplasmique
Acétyl-CoA = HMG-CoA = (HMG-CoA réductase) Mévalonate
Que se passe-t-il si le cholestérol cellulaire augmente?
- Baisse activité HMG-CoA réductase
- Baisse de synthèse du récepteur LDL (capte - de cholestérol)
- Augmentation activité ACAT (Acyl-CoA
cholestérol acyltransférase) (augmente activité estérase)
Facteurs qui influencent le cholestérol cellulaire?
- Biosynthèse via HMG-CoA réductase
- Incorporation de LDL via récepteurs de la cellule (le capte)
- Voie sans récepteur (non régulée) (si +++ LDL dans le sang, passe plu par les récepteurs)
- Capture de cholestérol par HDL
- Synthèse/hydrolyse de cholestérol estérifié (si ++ cholestérol libre)
L’_____________ est l’étape limitante dans la synthèse du cholestérol.
HMG-CoA réductase (synthèse de cholestérol régulée par la régulation de son activité)
Par quoi l’activité de l’HMG-CoA réductase est stimulée?
par l’insuline, possiblement via cascades de phosphorylation
Par quoi l’activité de l’HMG-CoA réductase est inhibée?
par rétrocontrôle (cholestérol cellulaire (non-estérifié))
Nomme la 2e famille de phospholipides autre que les léthicines.
Qui on retrouve la dedans?
Céphaline
- phosphatidyléthaonamine
- phosphatidylsérine
Que sont les PGH2?
Sont produits par qui?
précurseurs des prostaglandines
cyclooxygénase
Nomme les 4 lipases
Lipase gastrique
Lipase pancréatique
Lipase hormono-sensible (dans tissu adipeux, répond à insuline)
Lipoprotéine lipase (lipoptrotéine circulante permet TGL en AG pour passage dans les capillaires vasculaires)
