Module 3 : la glycolyse et la gluconéogénèse

Question 1

Quel est le sort du NADH produit par la glycolyse chez les organismes aérobies, anaérobies facultatives et anaérobies strictes.

Answer 1

• Aérobie : respiration aérobie - le NADH sera régénéré par la chaine de transport des électrons qui récupère et transfère les électrons sur l’oxygène (couplé à la phosphorylation oxydative)
• Anaérobie : respiration anaérobie - le NADH sera régénéré par la chaine de transport mais sur un substrat inoranique (ex. sulfate, nitrate, carbonate, …)
• Anaérobie strictes : fermentation - Les électrons du NADH sont transférés à des substrats organiques (ex. pyruvate)

Question 2

Quel est le sort du pyruvate chez les organismes aérobies et les organismes anaérobies?

Answer 2

• Chez les aérobies : il sera complètement oxydé par la glycolyse, le cycle de Krebs et la transformation des équivalents réducteurs (environ 32 ATP produits)
• Chez les anaérobies : il sera réduit pour régénérer le NAD+, et ce par fermentation lactique ou alcoolique, qui produisent respectivement du lactate et de l’éthanol en plus de CO2.

Question 3

Quels sont les trois points de contrôle de la glycolyse et la véritable étape d’engagement?

Answer 3

Les étapes 1, 3 et 10 catalysées respectivement par l’hexokinase, la PFK1 et la pyruvate kinase. L’étape 3 est la véritable étape d’engagement du sentier

Question 4

Nommez les différentes sources de glucose et les sucres pouvant entrer dans la glycolyse.

Answer 4

Les sources de glucose sont, pour les humains, l’amidon, le lactose et le sucrose. La cellulose n’est pas une source de glucose pour les humains mais représente une source de glucose pour les ruminants.

Ces sources sont décomposés en fructose, mannose et galactose, qui sont des scres pouvant entrer dans la glycolyse.

Question 5

Comment le fructose, mannose et galactose peuvent-ils entrer dans la glycolyse?

Answer 5

Ces sucres doivent être phosphorylés et convertis en un intermédiaire de la glycolyse pour entrer dans la glycolyse.

Question 6

Pourquoi la cellulose est-elle une source de glucose pour les ruminants mais pas pour les humains?

Answer 6

Les ruminants ont des bactéries symbiotiques qui effectuent la dégradation de la cellulose en glucose dans leur estomac, ce que les humains n’ont pas.

Question 7

Quel rôle la gluconéogénèse joue-t-elle chez l’humain?

Answer 7

Elle produit du glucose à partir des précurseurs non glucidiques et aide à maintenir la concentration du glucose dans le sang.

Question 8

Pourquoi est-il très important de convertir des précurseurs non-glucidiques en glucose pour les mammifères?

Answer 8

Le glucose est la seule source d’énergie pour plusieurs organes.

Question 9

Dans quels contextes physiologiques la gluconéogénèse est-elle activée?

Answer 9

Lors d’un exercice vigoureux (produisant du lactate) ou lors d’une période de jeûne.

Question 10

Nommez 3 précurseurs de la gluconéogénèse,

Answer 10

Glycérol, lactate, acides aminés

Question 11

Quelles sont les étapes qui diffèrent entre la glycolyse et la gluconéogénèse?

Answer 11

1. La conversion entre le pyruvate et la PEP : deux étapes remplacent l’étape de la pyruvate kinase (dans la glycolyse) : l’étape de la pyruvate carboxylase, qui convertit pyruvate en oxaloacétate (utilisant 2 ATP) et l’étape de la PEP-carboxylase, qui convertit l’oxaloacétate en PEP en utilisant 2 GTP.

2 . Conversion du FBP en F6P : Le phosphate en C1 du FBP est hydraté par la Fructose-1,6-biphosphatase, ce qui libère un Pi

3. Conversion du G6P en glucose par la G6Pase qui elle aussi hydrate le phosphate du G6P pour libèrer un Pi.