Métabolisme des purines

Question 1

Que sont les purines et les pyrimidines

Answer 1

Bases qui peuvent exister seules ou en tant que blocs structuraux de L’ADN et de l’ARN
Composantes d’intermédiaires biochimiques de très haute importance en métabolisme (ATP, GTP, UTP, etc) et des constituants de coenzymes

Question 2

Sources de purines et pyrimidines

Answer 2

Synthèse de novo: humain peut produire des pyrimidines et des purines de novo à partir des aa glutamine, glycine et aspartate
Voies de sauvetage: Puisque la synthèse de novo est couteuse en énergie, il convient de réutiliser les pyrimidines et purines fournies par la diète ou par le catabolisme des acides nucléiques intratissulaires pour la synthèse des acides nucléiques

Question 3

Différence structurelles entre les purines et pyrimidines

Answer 3

Purines sont plus complexes

Question 4

Comment sont dégradés les acides nucléiques d’origine alimentaire

Answer 4

Dans l’intestin par les nucléases et nucléotidases d’origine pancréatique générant un mélange de mononucléotides. Celles-ci sont dégradées en nucléosides et en bases libres dans la cellule intestinale

Question 5

Que se passe-t-il avec les purines et pyrimidines pas catabolisées

Answer 5

Recyclées, donc réincorporées dans des nucléotides. R
Ce recyclage n’est cependant pas suffisant pour les besoins de l’organisme, qui doit en former de novo

Question 6

Ou se fait la synthèse de novo des purines

Answer 6

Foie, autres tissus réutilisent leurs propres purines générées intracellulairement

Question 7

Nom et fonctions des pyrimidines

Answer 7

Thymine, cytosine, uracil

Question 8

Nom et fonctions des pyrimidines

Answer 8

Thymine, cytosine, uracil
Blocs structuraux de l’ADN et de l’ARN
Dérivés sont des intermédiaires dans de nombreuses réactions de synthèse : UDP-glucose, précurseur dans la synthèse du glycogène

Question 9

Quels sont les produits du catabolisme des pyrimidines

Answer 9

Bêta-alanine, ammoniaque et le CO2
Ces produits sont solubles et ne précipiteront pas
Ions ammonium très toxiques, mais, chez l’individu normal, complètement métabolisés via le cycle de l’urée

Question 10

Quelles sont les sources de synthèse et d’apport des pyrimidines

Answer 10

Synthèse de novo à partir des acides aminés dans plusieurs organes et tissus. Processus plus intense pour les pyrimidines que pour les purines
Voie de sauvetage: réutilisation des nucléosides intratissulaires. Faibles pour les pyrimidines

Question 11

Comment sont catabolisés les pyrimidines

Answer 11

Une portion est dégradée en ribose et en bases
Bases pyrimidiques sont catabolisées: leur anneau est ouvert et leur catabolisme génère des composés solubles:
cytosine=uracil+NH4
Uracil=bêta-alanine=acétyl-coA+NH4+CO2
Thymine=succinyl coA+NH4+CO2

Question 12

Que font les produits du catabolisme des pyrimidines

Answer 12

acétyl coA et succinyl coA= cycle de Krebs
Ions ammonium éliminés par le cycle de l’urée

Question 13

Nom des purines et fonctions

Answer 13

Adénine et Guanine

Question 14

Nom des purines et fonctions

Answer 14

Adénine et Guanine
Composantes des cofacteurs NAD+, FAD+, CoA
Composantes des composés énergétiques: ATP, CTP, AMP
Composantes des facteurs de régulation: ATP, ADP, NAD+
Composantes des neurotransmetteurs: cGMP
Composantes des signaleurs: cAMP, cGMP, GTP, protéine G
Blocs structuraux de l’ADN et ARN

Question 15

Sources de purines

Answer 15

De novo dans les hépatocytes à partir d’aa
Voies de sauvetage: réutilisation des purines d’origine alimentaire (quantitativement peu important) et de l’adénosine obtenue durant turnover normal des acides nucléiques dans les tissus.
Structure complexe ayant couté beaucoup d’énergie, donc recycle plus

Question 16

Quarrive-t-il aux purines d’origine alimentaire

Answer 16

Pas utilisées de façon significative pour la synthèse des acides nucléiques tissulaires.
Dégradées en acide urique dans la cellule intestinale qui a l’enzyme xanthine oxidase permettant ceci.
Acide urique produit est absorbé et éventuellement excrété dans l’urine.

Question 17

Catabolisme des purines

Answer 17

Plusieurs étapes, principalement dans le foie et le rein
1. Dégradation de nucléotides AMP et GMP: retrait du groupement phosphate et du ribose et libération du groupe aminé
2. Formation des produits solubles:
AMP=IMP=inosine=hypoxanthine (soluble)
GMP=guanosine=guanine=xanthine (soluble)

Question 18

Catabolisme des purines

Answer 18

Plusieurs étapes, principalement dans le foie et le rein
1. Dégradation de nucléotides AMP et GMP: retrait du groupement phosphate et du ribose et libération du groupe aminé
2. Formation des produits solubles:
AMP=IMP=inosine=hypoxanthine (soluble)
GMP=guanosine=guanine=xanthine (soluble)
Xanthine oxidase transforme hypoxanthine en xanthine et la xanthine en acide urique (insoluble). Existe en tant qu’urate de sodium qui est très peu soluble

Question 19

Qu’entraine la cristallisation de l’urate de sodium dans les tissus

Answer 19

Réaction inflammatoire intra-articulaire (arthrite) typique d’une condition clinique: la goutte

Question 20

Comment est l’hyperuricémie

Answer 20

Plus souvent asymptomatique

Question 21

Cause de la goutte

Answer 21

Baisse de l’excrétion rénale d’acide urique fait que la concentration plasmatique est plus grande que la solubilité limite de l’acide urique. Elle cristallise et se dépose dans les articulations, ce qui amène une réponse inflammatoire sévère se manifestant comme une attaque aigue d’arthrite. Touche à 90% du temps le gros orteil.

Question 22

Manifestations de la goutte

Answer 22

Articulation rouge, enflée et très douloureuse : le poids du drap est insupportable

Question 23

Diagnostique de la goutte

Answer 23

Doit ponctionner l’articulation afin de pourvoir démontrer en labo la présence de cristaux d’acide urique dans l’échantillon de liquide synovial prélevé

Question 24

Traitement de la goutte

Answer 24

Inhibition de la xanthine oxidase via allopurinol

Question 25

Que sont les porphyrines

Answer 25

Molécules cycliques formées de 4 anneaux pyrrole liés ensemble pour former la protoporphyrine
Ajout d’un atome de fer à la protoporphyrine forme la ferroprotoporphyrine IX ou hème

Question 26

Qu’est-ce que l’hème

Answer 26

Groupe prosthétique de plusieurs protéines: cytochromesP450, enzymes, hémoglobine, myoglobine
Confère des fonctions de réduction/oxidation et de transfert d’électrons
Hème de l’Hb lui confère la capacité de se lier réversiblement à l’oxygène permettant aux GR de le distribuer

Question 27

Lieu de synthèse de l’hème

Answer 27

Foie, ou elle est intégrée à une série de protéines (cytochrome P450 et enzymes) et dans la moelle osseuse (Hb)

Question 28

Sites de synthèse de l’hème

Answer 28

85% par les cellules érythroïdes (futurs GR) dans la moelle osseuse pour son incorportation dans l’Hb
15% par les hépatocytes

Question 29

Rx de synthèse de l’hème

Answer 29

Première et 3 dernières rx ont lieu dans la mito et les 4 autres dans le cytosol
DONC toutes les cellules peuvent produire de l’hème sauf les GR qui n’ont plus de mitochondries

Question 30

Comment se fait le contrôle de la synthèse d’hème

Answer 30

Par l’activité de la ALA synthase dont l’activité est inhibée par la présence de [ ] élevées d’hème

Question 31

Que sont les porphyries

Answer 31

Affections génétiques dues à des mutations des gènes codant pour les enzymes intervenant dans la biosynthèse de l’hème
Pas fréquentes, mais utiles dans le diagnostique différentiel d’une douleur abdominale et de certains troubles neuropsychiatriques lorsqu’on en vient à chercher des causes plus rares

Question 32

Manifestations des porphyries

Answer 32

Déficience partielle dans l’une des enzymes de synthèse de l’hème, donc de sa synthèse et donc baisse de Hb et anémie
Porphyrie aifue intermittente donne des attaques de douleur abdominale et des symptômes neuropsychiatriques comme la confusion et la psychose. Patients anémiques et teint pâle.
Certaines porphyries sont associées à une photosensibilité

Question 33

Structure de l’Hb

Answer 33

4 chaînes de protéines, chacune contenant un groupe hème
Protéine rouge dans les GR responsable du transport d’O2, capacité conférée par la présence des 4 atomes de fer de son hème.
Chaque atome de fer=1O2

Question 34

COuleur du sang oxygéné et désoxygéné

Answer 34

Rouge vif
Rouge foncé

Rouge=présence de fer

Question 35

Pourquoi les veines paraissent bleu sur la peau

Answer 35

Peau absorbe une portion de la lumière et le bleu diffuse plus facilement que le rouge

Question 36

Catabolise des GR

Answer 36

Au terme de leur vie (90-120j), dégradés par les macrophages dy système réticuloendothélial principalement de la rate, mais aussi du foie et du sys réticuloendothélial
Hémoglobine est catalysée en globine et en hème
Globine catabolisée en aa qui seront réutilisés pour la biosynthèse des protéines ou transformeés en différents intermédiaires

Question 37

Catabolisme de l’hème

Answer 37

Sépare le fer, qui sera lié à la transferrine, protéine de transport plasmatique du fer qui va le redistribuer aux sites tissulaires pour sa réutilisation
Hème sans fer redevient la protoporphyrine IX dont l’anneau sera clivé dans le sys RE et deviendra de la biliverdine (pigment bleu-vert)
Biliverdine réduite en bilirubine non-conjuguée (pigment jaune-orangé). Celle-ci est liée à l’albumine plasmatique et va dans le foie, ou elle est conjuguée (ajout de 2 acides glucoroniques) et devient ainsi plus soluble. C’est la bilirubine conjuguée
Bilirubine conjuguée sécrétée dans les canaux biliaires et va se faire entreposer dans la vésicule biliaire, devenant une des composantes de la bile.
Stimulation par le repas=bile sécrétée dans le petit intestin

Question 38

Évolution de la bilirubine après sécrétion dans le petit intestin

Answer 38

Va dans le gros intestin ou elle est digérée par des bactéries pour former urobilinogène.
Plus grande partie de l’urobilinogène est oxydée par les bactéries intestinales en stercobilinogène, puis en stercobiline qui donne aux selles leur couleur brune
Petite portion de l’urobilinogène réabsorbée dans le sang et retourne vers le foie. Petite partie échappe au foie et va au rein. Rein la transforme une urobiline (jaune) et l’excrète dans l’urine

Question 39

Causes de l’ictère

Answer 39

Le foie ne peut métaboliser toute la bilirubine produite à cause d’une destruction importante de GR ou une insuffisance du foie. Donc, [ ] plasmatique de bilirubine augmente=hyperbilirubinémie et, comme la bilirubine est jaune-orangée, elle colore la peau, les muqueuses et les yeux du patient
Urine également orangée, due à un catabolisme d’une quantité maximale de bilirubine

Question 40

Qu’est-ce qu’un hématome

Answer 40

Accumulation de sang dans les tissus mais les GR de ce sang doivent être dégradés, d’ou la variation de couleur de l’hématome avec le temps

Question 41

Changements de couleurs de l’hématome

Answer 41

Jour 0: rouge en raison de la présence de sang oxygéné
Jour 1-2: bleu/mauve/noir car O2 quitte
Jour 5-10: verdâtre (hème métabolisé en biliverdine), puis jaunâtre (biliverdine en bilirubine)
Jour 10-14: Hémosiderin :brun, car dépôt de fer car pas de transferrine dans les tissu

Question 41

Changements de couleurs de l’hématome

Answer 41

Jour 0: rouge en raison de la présence de sang oxygéné
Jour 1-2: bleu/mauve/noir car O2 quitte
Jour 5-10: verdâtre (hème métabolisé en biliverdine), puis jaunâtre (biliverdine en bilirubine)
Jour 10-14: Hémosiderin :brun, car dépôt de fer car pas de transferrine dans les tissu