Module 4 : Le métabolisme des sucres : Voie des pentoses phosphate et métabolisme du glycogène Flashcards
Les cellules qui se divisent rapidement ont un grand besoin de précurseurs nucléotidiques, qui sont fournis par :
A. Le cycle des Cori
B. La voie des pentoses phosphates
C. La glycolyse
D. La gluconéogenèse
B. La voie des pentoses phosphates
Associer chacun des énoncés au bon couple redox (NAD+/NADH vs NADP+/NADPH).
- La forme réduite est produite lors des réactions cataboliques
- La forme réduite est produite par la voie des pentoses phosphate
- La forme réduite est utilisée pour la synthèse d’ATP
- La forme réduite est utilisée lors des réactions réductives de biosynthèse
- La forme réduite est utilisée pour contrer les dommages du stress oxydant
- Ratio forme oxydée/forme réduite d’environ 1000
- Ratio forme oxydée/forme réduite d’environ 0,01
- NAD+/NADH
- NADP+/NADPH
- NAD+/NADH
- NADP+/NADPH
- NADP+/NADPH
- NAD+/NADH
- NADP+/NADPH
Le NADPH produit dans la voie des pentoses phosphates est utilisé :
A. Pour donner des électrons (réduire) à l’oxygène dans les mitochondries.
B. Pour fournir le pouvoir réducteur pour les voies de biosynthèse.
C. Pour convertir les radicaux superoxydes (O2-) en peroxyde d’hydrogène (H2O2).
D. Pour fournir l’énergie pour les réactions cataboliques.
B. Pour fournir le pouvoir réducteur pour les voies de biosynthèse.
La glycolyse et la voie des pentoses phosphates sont similaires parce que :
A. Les deux sentiers produisent du NADPH
B. Les deux sentiers produisent de l’ATP
C. Les deux sentiers catalysent l’oxydation du glucose
D. Les deux sentiers sont réversibles
C. Les deux sentiers catalysent l’oxydation du glucose
VRAI OU FAUX.
Le NADPH est produit par la phase non oxydative de la voie des pentoses phosphate.
FAUX.
Puisque le NADPH est le produit d’une réaction d’oxydoréduction, cette molécule est produite lors de la phase oxydative de la voie des pentoses phosphates.
Les sentiers de la glycolyse et des pentoses phosphates sont interdépendants puisque plusieurs métabolites sont communs aux 2 sentiers. Quels sont ces métabolites présents dans les 2 voies?
A. 1,3-bisphosphoglycérate B. Glucose-6-phosphate C. Ribulose-5-phosphate D. 3-phosphoglycérate E. Phosphoénolpyruvate F. Glucose G. Dihydroxyacétone phosphate H. Fructose-1,6-bisphosphate I. 2-phosphoglycérate J. Xylulose-5-phosphate K. Ribose-5-phosphate L. Pyruvate M. Glycéraldéhyde-3-phosphate N. Fructose-6-phosphate
B. Glucose-6-phosphate
M. Glycéraldéhyde-3-phosphate
N. Fructose-6-phosphate
La glycogène phosphorylase catalyse la dégradation des chaines de glycogène en partant d’une extrémité non réductrice. La dégradation s’arrête cependant à 4 résidus d’un point d’embranchement. Comment appelle-t-on la molécule de glycogène résultant de cette dégradation partielle?
Dextrine limite
VRAI OU FAUX.
La majorité du glucose-6-phosphate produit dans le foie via la dégradation du glycogène est converti en glucose libre et envoyé vers les autres tissus via la circulation sanguine.
VRAI.
Comment se nomme la réaction de coupure d’un lien catalysée par la glycogène phosphorylase?
Phosphorolyse
VRAI OU FAUX.
La glycogène synthase catalyse l’élongation de la partie linéaire d’une molécule de glycogène dans le foie et les muscles.
VRAI.
VRAI OU FAUX.
La formation de l’ADN et de l’ARN dépend directement de la gluconéogenèse.
FAUX.
La formation de l’ADN et de l’ARN dépend directement de la voie des pentoses phosphates et non de la gluconéogenèse. En effet, la voie des pentoses phosphates permet la production de ribose-5-phosphate, un composant essentiel des nucléotides formant les acides nucléiques.
Le sentier qui convertit le glucose en glycogène s’appelle :
A. glycolyse
B. glycogénèse
C. glycogénolyse
D. gluconéogenèse
B. glycogénèse
La glycogène phosphorylase, qui est impliquée dans le clivage du glycogène, catalyse :
A. le clivage des liens glycosidiques (α1 → 6).
B. une réaction d’hydrolyse.
C. le retranchement des résidus glucose à partir de l’extrémité réductrice.
D. l’attaque d’un lien glycosidique par le phosphate inorganique.
D. l’attaque d’un lien glycosidique par le phosphate inorganique.
VRAI OU FAUX.
La glycogène synthase catalyse la formation de tous les liens entre 2 unités de glucose dans une molécule de glycogène et elle utilise de l’UDP-glucose pour initier la formation d’une chaine de
FAUX.
La glycogène synthase ne catalyse la formation que d’un seul type de lien présent dans le glycogène (les liens α (1→4)). Elle ne peut catalyser la formation des liens permettant les ramifications (les liens α (1→6)). De plus, c’est la glycogénine et non la glycogène synthase qui catalyse la formation de l’amorce nécessaire à l’initiation de la formation du glycogène.
La glucose-6-phosphatase hépatique est normalement localisée dans la lumière du réticulum endoplasmique (RE) parce que :
A. La glycolyse a lieu dans le RE.
B. La glucose-6-phosphatase inhiberait les enzymes glycolytiques si elle était localisée dans le cytosol.
C. La glucose-6-phosphatase ferait disparaître un intermédiaire de la glycolyse si elle était localisée dans le cytosol.
C. La glucose-6-phosphatase ferait disparaître un intermédiaire de la glycolyse si elle était localisée dans le cytosol.
VRAI OU FAUX.
Le cerveau dépend presque entièrement du glucose pour ces besoins en énergie.
VRAI.
VRAI OU FAUX.
Le glucose-1-phosphate est le principal produit de la dégradation du glycogène.
FAUX.
Les muscles squelettiques ne contribuent pas dans le maintien des niveaux de glucose sanguin parce que :
A. Ils ne possèdent pas la glycogène phosphorylase.
B. Ils ne peuvent produire du glycogène.
C. Ils ne possèdent pas la glucose-6-phosphatase.
D. Ils ne possèdent pas la phosphoglucomutase.
C. Ils ne possèdent pas la glucose-6-phosphatase.
Comment la synthèse d’une nouvelle molécule de glycogène débute-t-elle?
A. Le glycogène synthase ajoute le premier glucose sur la glycogénine.
B. Une molécule d’UDP-glucose est attachée sur la glycogénine.
C. La glycogénine catalyse la formation du premier lien glycosidique entre les résidus glucose, puis se dissocie du disaccharide nouvellement formé.
D. La glycogénine catalyse l’addition de plusieurs résidus de glucose sur elle-même.
D. La glycogénine catalyse l’addition de plusieurs résidus de glucose sur elle-même.
Quels sont les deux principaux produits de la voie des pentoses phosphate et comment la cellule les utilise-t-elle?
Les 2 principaux produits de la voie des pentoses phosphates sont le NADPH et le ribose- 5-phosphate.
Le NADPH fournit le potentiel réducteur nécessaire aux sentiers réductifs de biosynthèse en plus de jouer un rôle clé dans la protection contre les dérivés réactifs de l’oxygène.
Le ribose-5-phosphate est un précurseur de la synthèse des nucléotides et donc de l’ADN, de l’ARN ainsi que de différents cofacteurs.
Comment la cellule catabolise-t-elle les molécules de riboses en excès?
Dans la phase non oxydative, trois molécules de ribose-5-phosphate sont converties en deux molécules de fructose-6-phosphate et une molécule de glycéraldéhyde-3-phosphate via des réactions réversibles.
Résumez la différence de fonction entre le NADH et le NADPH.
Le NADH est produit lors de réactions cataboliques. Il est ensuite utilisé pour produire de l’ATP via la phosphorylation oxydative (module 10). Le NADPH est utilisé lors des réactions anaboliques et joue un rôle dans la protection contre les stress oxydants.
Quel est le bilan énergétique de la phase oxydative de la voie des pentoses phosphate?
2 NADPH et 1 R5P sont produits par molécule de G6P entrant dans la voie des pentoses phosphate.
Dans les tissus qui requièrent principalement du NADPH, les pentoses sont retournés à la glycolyse après leur conversion en intermédiaires glycolytiques. Au minimum, combien de molécules de G6P doivent entrer dans la voie des pentoses phosphate pour former des intermédiaires glycolytiques?
Il faut au moins trois molécules de glucose-6-phosphate. Dans ce cas, il y a alors production de deux fructose-6-phosphate, d’un glycéraldéhyde-3-phosphate et de six NADPH. Trois atomes de carbone sont perdus sous forme de CO2.
3 G6P + 6 NADP+ + 3 H2O → 6 NADPH + 6 H+ + 3 CO2 + 2 F6P + GAP
Ce bilan est vrai uniquement lorsqu’aucune molécule de ribose-5-phosphate n’est utilisée pour la synthèse et que tous les pentoses phosphate sont reconvertis en intermédiaire glycolytique. Cependant, dans la réalité, il est très difficile de faire le bilan exact de la voie des pentoses phosphate puisque la nature des produits formés ainsi que leur nombre varient de façon importante selon les besoins de la cellule.
Comment appelle-t-on les produits dangereux résultant de la réduction partielle de l’oxygène ? Quelle molécule permet de réduire ces produits en formes inoffensives? Quel est le rôle du NADPH dans ce processus?
Les produits dangereux générés par la réduction partielle de l’oxygène moléculaire se nomment ROS pour « Reactive oxygen species ». Pour se défendre, la cellule utilise le glutathion réduit (GSH). Cette molécule combat le stress oxydatif en réduisant les ROS en formes inoffensives. Une fois sa tâche accomplie, le glutathion se retrouve dans sa forme oxydée (GSSG) et doit être réduit par la glutathion réductase pour se régénérer. Le pouvoir réducteur provient du NADPH produit par la voie des pentoses phosphate.