Métabolisme et bioénergétique musculaire; Partie 2 Flashcards
Que doivent faire les fibres musculaires ?
Elles doivent régénérer continuellement de l’ATP
Quelles sont les 3 voies de synthèse d’ATP ?
- Système ATP-PCr
- Système glycolytique
- Système oxydatif
Où se déroule le système ATP-PCr et glycolytique ?
Dans le sarcoplasme (métabolisme anaérobie)
Où se déroule le système oxydatif ?
Dans les mitochondries (métabolisme aérobie)
À quoi sert la PCr ?
Il n’est pas utilisé pour le travail cellulaire, ni musculaire, mais uniquement pour reformer l’ATP
Que fait la PCr ?
Elle prévient l’épuisement d’énergie en reformant l’ATP par phosphorylation de substrat
Le cycle avec la PCr maintient quoi ?
Il maintient les besoins d’un effort exhaustif pendant 3 à 15sec
Par quelle enzyme la formation d’ATP par la PCr est elle assurée ?
Créatine kinase
Que fait la créatine kinase ?
Rétrocontrôle négatif:
- Si la concentration ATP diminue et une augmentation ADP-> augmentation de l’act de créatine kinase
- Si la concentration d’ATP augmente et une diminution ADP->diminution de l’act de la créatine kinase
À cause de de la très faible quantité d’ATP en stocke, à quoi sert le système ATP-PCr ?
Il sert à refaire de l’ATP
Lors des premières secondes d’un exercice de sprint, en 2s, quel est le % des stocks de PCr qui sont épuisés ?
50%
Lors des premières secondes d’un exercice de sprint, en 6s, quel est le % des stocks de PCr qui sont épuisés ?
80%
Quelles sont les autres métabolismes qui prennent le relais après le système ATP-PCr?
- Système glycolytique
- Système oxydatif
Même si le débit d’utilisation de l’ATP est très élevé, sa resynthèse à partir de PCr permet quoi ?
Elle permet d’éviter sa chute trop rapide. À l’épuisement, l’ATP et PCr sont effondrés
Quelles sont les caractéristiques du système glycolytique ?
- Voie métabolique anaérobie et sarcoplasmique
- Rendement en ATP : 2 à 3ATP/mol. de glucose
- Durée : 15s à 2-3min
- Système de production d’ATP par dégradation de glucose ->glycolyse
- Glycolyse est l’hydrolyse du glucose par des enzymes glycolytiques
- Glycolyse donne de l’acide pyruvique (pyruvate)
Pour que le glucose ou le glycogène puissent fournir de l’énergie, ils doivent faire quoi ?
ils doivent se transformer en premier lieu, en glucose 6-phosphate (G6P)
Que nécessite la transformation du glucose en G6P ?
il nécessite une molécule d’ATP
La transformation du glycogène en G6P se fait en passant par quoi ?
Par le glucose 1-phosphate (G1P) et ne nécessite pas d’ATP
La glycolyse commence et se termine par quoi ?
Elle commence par un glucose 6-phosphate et se termine avec 2 acides pyruviques
Le système glycolytique comporte combien de réactions ?
10 à 12 réactions enzymatiques au total
Quel est le rendement du système glycolytique en ATP ?
2 ATP pour le glucose et 3 ATP pour le glycogène
Quels sont les inconvénients du système glycolytique ?
- Faible rendement d’ATP et une utilisation inefficace de substrat
- Absence d’O2 convertit l’acide pyruvique en acide lactique
- Acide lactique altère la glycolyse et la contraction musculaire
Quels sont les avantages du système glycolytiques ?
- Permet aux muscles à se contracter quand l’O2 est limité
- Permet à court terme, un exercice d’intensité + élevée que celle du métabolisme oxydatif
- Combinaison des systèmes ATP-PCr et glycolytique permet aux muscles de générer de la force même en limite d’oxygène
La phosphofructokinase (PFK) -> enzyme clé (limitante), qu’est-ce que ca veut dire ?
- Si diminution ATP (augmentation ADP)-> augmentation act PFK
- Si augmentation ATP ->diminution act PFK
Par quoi le contrôle du système glycolytique peut-il être régulé ?
Par des produits du cycle de Krebs
Après environ combien de temps il a t il épuisement ?
environ 2min, besoin d’un autre système si l’exercice se prolonge
Quels sont les caractéristiques du système oxydatif dans l’oxydation des glucides ?
- Voie métabolique aérobie et mitochondriale (avec présence d’O2 et dans la mitochondrie)
- Rendement en ATP :
->32 à 33 ATP/mol.de glucose
->+ 100 ATP/mol.acide gras libre - Durée : plusieurs heures
- Système le+ complexe des 3
- Se déroule dans les mitochondries et non dans le sarcoplasme
Oxydation des glucoses dans le cycle de Krebs :
1 glucose - > 2 acétyl-CoA
- 1 glucose -> 2 cycles de Krebs
- 1 glucose -> double rendement d’ATP
Bilan de cycle de Krebs
- 2 acétyl-CoA-> 2 GTP -> 2 ATP
- 2 acétyl-CoA-> 6 NADH+2FADH2-
Quel est le rôle des NADH et FADH2- ?
Des coenzymes transporteurs dérivés de vitamines du groupe B, niacine et flavine
Qu’est-ce que la NADH ?
nicotinamide adénine dinucléotide
Qu’est-ce que la FADH2- ?
flavine adénine dinucléotide
Est-ce que trop d’ions dans la cellule fait augmenter l’acidité ?
Oui
Les H+ sont éliminés et ils sont acheminés vers où?
Vers la chaine de transport d’électrons (CTÉ) par NADH et FADH2-
Quelles sont les caractéristiques du système oxydatif dans l’oxydation des lipides ?
- Réserves très importantes de triglycérides dans les cellules adipeuses et dans les muscles
- Triglycéride ->principale source d’énergie de graisse
- Pour être utilisé comme source d’énergie, un triglycéride doit être dégradé
- Lipolyse-> dégradatio du triglycéride sous l’action de la lipase
-Vitesse d’entrée des AGL dans le muscle dépend de son gradient de concentration
-Rendement est environ 3-4fois + ATP avec lipides que les glucoses - lent que l’oxydation des glucides
Dans le système oxydatif, que permettent les réactions ?
De transformer les AGL à des acétyl-CoA avant d’entrer dans le cycle de Krebs
Le système oxydatif nécessite quoi ?
Nécessite l’utilisation de 2 ATP pour activer l’AAGL->bilan : - 2 ATP
Le nombre d’étapes dépend de quoi ?
Du nombre de carbones sur l’AGL
L’oxydation des lipides coute plus en O2, mais …
Génère plus d’ATP à long terme
L’acétyl-CoA entre dans le cycle de Krebs et va faire quoi ?
suivre les mêmes réactions qu’avec l’oxydation de glucose
Les AGL peuvent avoir plusieurs formes qui va faire quoi ?
différer en nombre de carbone:
- donnera un nombre différent de molécules d’acétyl-CoA
- rendement d’ATP sera différent pour différentes formes d’AGL
Le système oxydatif est rarement utilisée comme substrat énergétique quand ?
- Lors de jeune prolongé
- Acides aminés transformés en glucose ou en lipides
- Acides aminés transformés en acétyl-CoA
L’énergie du système oxydatif est difficilement quantifiable lors de ?
- présence unique d’azote
- élimination d’azote sous forme d’urée nécessite des dépenses d’ATP
- en général, l’intervention du système des protéines est très minimale et les estimations ne le tiennent pas en compte
En quoi consiste l’interaction entre les systèmes d’énergie ?
- 3 systèmes interagissent pour toutes les act sportives
- aucun système ne contribue à 100%
- un système domine souvent pour une tâche donnée
- grande coopération pendant les périodes de transition
En quoi consiste la capacité oxydative du muscle ?
- tous les muscles présentent des capacités d’oxydation max
- facteurs qui déterminent la capacité oxydative:
1. activité enzymatique
2. composition du type de fibre, l’endurance
3. la disponibilité d’O2 par rapport au besoin d’O2
