Métabolisme glucides Flashcards
Auteur: Benoît Paul Révision: Anne-Sophie Munger et Élise Ferguson
Quel est le nom des deux structures dont sont dérivés les glucides?
Aldéhyde (à gauche)
Cétone (à droite)
Les glucides simples (OSES) sont séparés en deux groupes selon la structure de laquelle ils dérivent. Quels sont ces deux groupes?
- Aldoses (dérivés d’aldéhyde)
- Cétoses (dérivés de cétone)
V ou F
Les trioses, tétroses, pentoses, hexoses, etc. sont tous des monosaccharides
Vrai
Ces noms font référence au nombre de carbones dans le monosaccharide.
Compléter la phrase:
Les monosaccharides sont des molécules chirales. Pour chacun d’entre eux, il existe donc deux _____ (D- ou L-).
Énantiomères (image miroir non-superposable)
Chez les mammifères, on retrouve les monosaccharides sous la forme énantiomérique D ou L?
D
Qu’est-ce que les diastéréoisomères?
Molécules avec la même formule chimique, mais une structure différente (pas une image miroir)
Qu’est-ce que des épimères?
Diastéréoisomères dont la structure ne diffère que par la configuration d’un carbone chiral
Les monosaccharides peuvent former des cycles de 5 ou 6 atomes
1) Quel est le nom des cycles de 5 atomes?
2) Quel est le nom des cycles de 6 atomes?
1) Furanose
2) Pyranose
La conformation cyclique du D-glucose se retrouve essentiellement en deux formes (anomères):
1) alpha-D-glucopyranose
2) beta-D-glucopyranose
Quelle est la prévalence (en pourcentage) de chacune de ses formes?
1) 35%
2) 65%
1) Quelle est la composition du saccharose?
2) Quelle enzyme le digère dans l’intestin?
1) alpha-glucose et bêta-fructose
2) sucrase (alpha-glucosidase)
1) Quelle est la composition du lactose?
2) Quelle enzyme de l’intestin permet de le digérer?
1) bêta-galactose et glucose (alpha ou bêta)
2) lactase (bêta-galactosidase)
1) Quelle est la composition du maltose?
2) Quelle enzyme permet de le digérer dans l’intestin?
1) alpha-glucose et glucose (alpha ou bêta)
2) alpha-glucosidase
Quels sont les deux polysaccharides qui composent l’amidon?
Amylose et Amylopectine
L’amylose est-il un polymère linéaire ou ramifié?
Quel est sa longueur en molécules de glucose?
Linéaire
600-1000 molécules de glucose
L’amylopectine est-il linéaire ou ramifié?
De combien de molécules de glucose est-il composé?
Ramifié
10 000 à 100 000 molécules de glucose
1) Quelle genre de structure (linéaire ou ramifiée) forment les liaisons glycosidiques alpha 1-4?
2) Et les liaisons glycosidiques alpha 1-6?
1) Structure linéaire
2) Structure ramifiée
1) De combien de molécules de glucose est composé le glycogène?
2) À quelle fréquence se trouve trouvent les ramifications dans le glycogène?
3) Cela le rend-t-il plus ou moins compact que l’amylopectine?
1) 2000 à 600 000 molécules de glucose
2) Il y a une ramification à toutes les 10-14 molécules de glucose
3) Plus compact
1) De combien de molécules de glucose est composé le cellulose?
2) Quelle genre de liaison glucosidique y retrouve-t-on?
3) Peut-on le digérer?
1) 200 à 14 000 molécules de glucose
2) liaisons bêta 1-4
3) Non
1) Quelle enzyme présente dans la salive ou sécrétée par le pancréas entame la digestion des polysaccharides?
2) Quelle est la longueur minimale que doit avoir un oligosaccharide pour être clivé par cette enzyme?
1) alpha-amylase (salivaire ou pancréatique)
2) 5 molécules de glucose
1) Où retrouve-t-on le transporteur GLUT2?
2) Décrire sa fonction en terme de capacité et d’affinité (basse ou élevée)
1) Foie, pancréas, épithélium intestinal
2) Haute capacité et faible affinité
1) Où retrouve-t-on le transporteur GLUT4?
2) Quelle hormone permet son expression?
1) Tissu adipeux et muscles striés (squelettiques et cardiaques)
2) Insuline
Quelle est l’intervalle de valeurs normales de la glycémie à jeun?
entre 4.0 et 5.5 mmol/L (diabète en haut de 7 mmol/L)
Les hormones suivant sont-elles hypoglycémiante ou hyperglycémiante?
1) Insuline
2) Glucagon
1) Hypoglycémiante
2) Hyperglycémiante
Décrire l’effet (activation ou inhibition) de l’insuline sur les réactions suivantes:
1) Glycogenèse
2) Glycogénolyse
3) Glycolyse
4) Néoglucogenèse
5) Lipogenèse
6) Lipolyse
1) Glycogenèse: Activation
2) Glycogénolyse: Inhibition
3) Glycolyse: Activation
4) Néoglucogenèse: Inhibition
5) Lipogenèse: Activation
6) Lipolyse: Inhibition
Décrire l’effet (activation ou inhibition) du glucagon sur les réactions suivantes:
1) Glycogenèse
2) Glycogénolyse
3) Glycolyse
4) Néoglucogenèse
5) Lipogenèse
6) Lipolyse
1) Glycogenèse: Inhibition
2) Glycogénolyse: Activation
3) Glycolyse: Inhibition
4) Néoglucogenèse: Activation
5) Lipogenèse: Inhibition
6) Lipolyse: Activation
V ou F
Le glycogène est présent en plus grande quantité dans les muscles que dans le foie.
Vrai (300g vs 75g environ)
Cependant, n’est utilisé que localement dans les muscles, alors qu’il est remis en circulation à partir du foie pour nourrir les autres tissus.
Quelles sont les étapes (4) de la glycogenèse ainsi que les enzymes catalysant ces étapes?
1) Glucose -> Glucose-6-phosphate
enzyme: glucokinase (foie) ou hexokinase (muscles)
2) Glucose-6-phosphate -> Glucose-1-phosphate
enzyme: phosphoglucomutase
3) Glucose-1-phosphate + UTP -> UDP-glucose + PPi
enzyme: UDP-glucose-pyrophosphorylase
4) UDP-glucose + Glycogènen -> Glycogenen+1 + UDP
enzyme: glycogène synthase
Quelle hormone stimule la glycogénolyse:
1) Dans le foie?
2) Dans les muscles?
1) Glucagon
2) Adrénaline
Quel est le produit final de la glycogénolyse:
1) Dans le foie
2) Dans les muscles
1) Glucose. Peut aller dans la circulation
2) Glucose-6-phosphate. Utilisé localement seulement.
Il existe deux voies métaboliques de dégradation du glucose, la glycolyse et le cycle de Krebs. Pour chacune de ces voies:
1) Où dans la cellule a-t-elle lieu?
2) Est-elle aérobique ou anaérobique?
Glycolyse:
1) Dans le cytosol
2) Anaérobique
Cycle de Krebs
1) Dans la mitochondrie
2) Aérobique
Quelle est l’équation globale de la glycolyse (substrat initial -> produit final)?
Glucose -> 2 pyruvates + 2 ATP + 2 NADH
Quelles sont les 3 phases de la glycolyse?
- Activation du glucose
- Clivage d’hexose en 2 trioses
- Production d’énergie (ATP)
Quelles sont les 3 étapes enzymatiques irréversibles de la glycolyse (donner substrat, produit et enzyme pour chaque étape)?
- Glucose -> Glucose-6-phosphate
enzyme: hexokinase (muscles), glucokinase (foie) - Fructose-6-phosphate -> Fructose-1,6-biphosphate
enzyme: PFK-1 (6-Phosphofructokinase 1) - (2) phosphoénolpyruvate -> (2) pyruvate + 2 ATP
Enzyme: pyruvate kinase
Quel est l’effet de ces facteurs sur la glycolyse:
1) Concentration de glucose
2) Concetration d’ATP
3) Insuline
4) Fructose-2,6-diphosphate
1) Concentration de glucose: Concentration élevée stimule la glycolyse
2) Concetration d’ATP: Concentration élevée inhibe la glycolyse
3) Insuline: Stimule la glycolyse
4) Fructose-2,6-diphosphate: Stimule la glycolyse
Quels sont les deux destins métaboliques possibles du pyruvate formé par la glycolyse?
Quel est le contexte (aérobique vs anaérobique) de chacun de ces destins?
Formation de lactate (anaérobique)
Formation d’acétyl-CoA (aérobique, dans la mitochondrie pour cycle de Krebs)
V ou F
La glycolyse et la néoglucogenèse ont lieu dans toutes les cellules
Faux
Contrairement à la glycolyse, la néoglucogenèse n’a pas lieu dans toutes les cellules. Elle a lieu dans le foie (principalement) et les reins
Qu’est-ce que le cycle de Cori?
Quel est son bilan énergétique (en terme d’ATP)?
Recyclage du lactate des muscles vers le foie pour faire de la néoglucogenèse. Le glucose produit pourra être retourné aux muscles
Bilan énergétique déficitaire de -4 ATP (pas soutenable au long terme)
Quelles sont les trois voies de contournement de la néoglucogenèse pour renverser les étapes irréversibles de la glycolyse? (Donner substrat, produit et enzyme pour chacune)
- Pyruvate ->* Oxaloacétate ->** Phosphoénolpyruvate
enzymes: * Pyruvate carboxylase,
** Phosphoénolpyruvate carboxylase
- Fructose-1,6-diphosphate -> Fructose-6-phosphate
enzyme: fructose-1,6-diphosphatase - Glucose-6-phosphate -> Glucose
enzyme: Glucose-6-phosphatase (uniquement dans foie et rein)
Quelle étape est un point de contrôle majeur de la vitesse de la glycolyse et de la néoglucogenèse?
Glycolyse: Fructose-6-phosphate -> Fructose-1,6-diphosphate
(et vice versa pour néoglugogenèse)
Quelle enzyme synthétise ou dégrade le fructose-2,6-diphosphate?
L’Enzyme Fructose-2,6-diphosphatase/6-Phosphofructokinase-2 (F2,6-Pase/6-PFK-2)
Qu’est-ce qui régule l’activité enzymatique (kinase vs phosphatase) de PFK-2?
La phosphorylation de la sérine de PFK-2
Sérine phosphorylée = Activité phosphatase
Sérine déphosphorylée = Activité kinase
Quel est l’effet de l’insuline sur PFK-2?
Quel est l’effet du glucagon sur PFK-2?
Insuline: Déphosphorylation de la sérine de PFK-2 (entraîne son activité kinase)
Glucagon: Phosphorylation de la sérine de PFK-2 (entraîne son activité phosphatase)
PFK-2 permet la transformation du Fructose-6-phosphate en Fructose-2,6-Diphosphate (F2,6-P2) par son activité kinase.
Quel est l’effet de F2,6-P2 sur PFK-1 et sur le fructose-1,6-Diphosphatase?
Quel est l’effet résultant sur la glycolyse/néoglucogenèse?
F2,6-P2:
- Stimule PFK-1
- Inhibe le fructose-1,6-diphosphatase
- Donc stimule glycolyse et inhibe néoglucogenèse
La transformation du pyruvate en lactate inclut une action importante pour le maintien de la glycolyse. Quelle est cette action?
Transformation du NADH (produit de la glycolyse) en NAD+ (qui est utilisé dans la glycolyse)
Quelle enzyme permet la transformation de pyruvate:
- En lactate?
- En Acétyl-CoA?
- Lactate déshydrogénase
- Pyruvate déshydrogénase
Quelle est l’équation globale (substrat -> produits) du cycle de Krebs?
Acétyl-CoA -> 2 CO2 + 3 NADH + FADH2 + GTP
Quel est le bilan énergétique de la glycolyse en condition anaérobique?
+2 ATP (4 produits - 2 utilisés par hexokinase et PFK-1)
Quel est le bilan énergétique de la glycolyse/cycle de Krebs en condition aérobique?
38 ATP par molécule de glucose
Que produit la voie des pentoses phosphate?
NADPH (requis pour la biosynthèse des acides gras)
Ribose (requis pour la biosynthèse des acides nucléiques)
