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Métabolisme et régulation > Module 4 : voie des pentoses phosphate + glycogène > Flashcards

Module 4 : voie des pentoses phosphate + glycogène Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que la voie des pentoses phosphate?

A
  • Voie d’oxydation alternative parallèle à la glycolyse, présente dans tous les tissus.
  • Permet à la cellule de répondre à ses besoins en NADPH, en plus de fournir du ribose-5-phosphate (R5P).
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Q

Qu’est-ce que le R5P?

A

Ribose-5-phosphate, un précurseur essentiel à la synthèse des nucléotides de l’ARN, de l’ADN, de l’ATP, du NADH, du FAD et du coenzyme A.

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3
Q

Quels sont les 2 produits de la voie des pentoses phosphate?

A

1 GAP et 2 F6P

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4
Q

Décrit la phase oxydative de la voie des pentoses phosphate.

A
  • 1ière phase, Irréversible
  • Permet de produire 2 NADPH en réduisant 2 NADP+ pour chaque molécule de G6P.
  • Transformation du G6P en Ribulose-5-Phosphate (un carbone est éliminé sous forme de CO2).
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5
Q

Que se passe-t-il lorsque certains tissus ont à la fois besoin de NADPH et de R5P?( voie oxydative)

A
  • La voie des pentoses phosphate se termine avec la transformation du Ribulose-5-Phosphate en R5P.
  • Mais, quand les besoins en NADPH dépassent ceux en R5P, l’excès des pentoses est converti en intermédiaires de la glycolyse dans la deuxième phase.
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6
Q

Décrit la phase non oxydative de la voie des pentoses phosphate.

A
  • 2e phase, réversible (toutes les réactions)
  • Permet de produire 2 F6P et 1 GAP pour chaque molécule de G6P.
  • Il faut qu’au moins 3 molécules de G6P dans la voie pour pouvoir compléter cette phase.
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7
Q

Que se passe-t-il lorsque la phase non oxydative est en sens inverse?

A

La phase réversible permet de produire dy R5P sans formation de NADPH (lorsque les besoins de R5P dépassent ceux de NADPH).

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8
Q

Où a lieu la voie des pentoses phosphate? Est-ce qu’il y a consommation/production d’ATP?

A
  • Dans le cytosol, tout comme la glycolyse.

- Non

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9
Q

Donne la réaction globale de la voie des pentoses phosphate, lorsqu’aucune molécule de R5P n’est utilisée pour la synthèse et que tous les pentoses phosphate sont reconvertis en intermédiaire glycolytique.

A

3 G6P + 6 NADP+ + 3H2O → 6 NADPH + 6H+ + 3CO2 + 2F6P + GAP

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10
Q

Résume la différence de fonction entre le NADH et le NADPH.

A
  • NADH: Produit lors de réactions catabolique, utilisé pour la synthèse de l’ATP via la phosphorylation oxydative, ration des concentrations NAD+/NADH = 1000 → réduction du NAD+ favorisée.
  • NADPH : Produit par la voie des pentoses phosphate, utilisé comme agent réducteur lors des réactions anaboliques. Monnaie d’échange du pouvoir réducteur. Ratio des concentrations NADP+/NADPH = 0,01 → oxydation du NADPH favorisée.
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11
Q

Quels sont les différents rôles du NADPH?

A
  • Fournit le pouvoir réducteur nécessaire aux réactions de biosynthèse
  • Rôle clé dans la protection contre les dérivés toxiques de l’oxygène (ROS) → maintient la concentration de glutathion réduit aux niveaux nécessaires pour combattre le stress oxydant.
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12
Q

Où a lieu la voie des pentoses phosphate ?

A

Dans le cytosol (comme la glycolyse)

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13
Q

Vrai ou faux : voie des pentoses produit de l’ATP

A

Faux, ne produit ni ne consomme d’ATP produit du (NADPH : pour 1 G6P = 2 NADPH)

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14
Q

Combien de G6P doivent entrer dans la voie des pentoses phosphates ?

A

Au moins 3 afin de retourner des intermédiaires dans la voie de la glycolyse

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15
Q

Symptômes maladies associées au stockage du glycogène ?

A

Symptômes variables selon le tissu affectée : le foie, le muscle ou les 2

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16
Q

Symptômes maladies associées au stockage du glycogène : maladies qui touchent le foie ?

A
  • Hypoglycémie et hypertrophie du foie

- peuvent provoquer retards de croissance et retards cognitifs

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17
Q

Symptômes maladies associées au stockage du glycogène : maladies qui touchent les muscles?

A

Faiblesse musculaire et des crampes

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18
Q

Sites principaux du stockage du glycogène ?

A

Le foie et le muscle squelettique

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19
Q

Ou et comment est stocké le glycogène ?

A

Dans le cytosol sous forme de granules

20
Q

Synthèse du glycogène est appelée ? Dégradation du glycogène en G6P est appelée?

A
  • glycogenèse

- glycogénolyse

21
Q

Dans le foie, la synthèse et dégradation du glycogène sont régulées de façon à ?

A

Maintenir des taux de glucose sanguin capables de satisfaire les besoins de l’organisme.

Épuisé en 12- 24h

22
Q

Dans le muscle, la synthèse et dégradation du glycogène sont régulées de façon à ?

A

Répondre aux besoins énergétiques du muscle lui-même

Épuisé en moins d’une heure

23
Q

NADPH joue un rôle clé dans ?

A

La protection contre les ROS

24
Q

Comment la cellule se défend contre les ROS?

A

Enzyme→ glutathion peroxydase qui combat le stress oxydatif en reduisant les ROS en formes innofensives

25
Q

Comment fonctionne la gluthation peroxydase ?

A
  1. Utilise gluthation réduit comme source d’electrons
  2. Glutathion se retrouve sous sa forme oxydée et doit être réduit par la gluthation réductase pour se régénérer

**pouvoir réducteur provient alors du NADPH

26
Q

Qu’est-ce qui sert d’amorce lors de la synthèse du glycogène ? Qu’est-ce que cela implique?

A
  • Glycogenine (protéine) à l’extrémité réductrice du glycogene
  • Implique que l’on retrouve une molécule de glycogénine au coeur de chaque molécule de glycogène.
27
Q

Destin du G6P suite à la dégradation du glycogene?

A

Dans le foie : gluconeogenese et libération dans le sang

Dans le muscle : glycolyse

28
Q

Réaction réversible du métabolisme du glycogène ?

A

G1P en G6P : phosphoglucomutase

29
Q

Substrat de départ de la synthèse du glycogène?

A

Glucose-6-phosphate

30
Q

Rôle de l’enzyme branchante?

A
  • Confère au glycogène sa structure compacte et ramifiée.

- Enzyme bifonctionnelle

31
Q

Qu’est-ce qui sert de moteur à la réaction de l’UDP-glucose-pyrophosphorylase?

A

L’hydrolyse du PPi qui suit, sert de moteur et rend la réaction irréversible.

32
Q

Avantage d’utiliser les sucres nucléotides comme substrats?

A

Énergie contenue dans sucres nucléotides permet de favoriser les réactions subséquentes.

33
Q

Propriétés des sucres nucléotides qui en font des substrats idéaux?

A
  1. Synthèse = irréversible, rend voies irréversibles
  2. Énergie libre de liaison additionnelle → abaisse énergie d’activation
  3. Groupement nucléotide est facilement déplaçable
  4. Peuvent être mis de côté pour besoins particuliers
34
Q

Suite à la réaction de la glycogène synthase, comment est le produit?

A

Structure linéaire non branchée → enzyme branchante is next

35
Q

Seule étape régulée de la synthèse du glycogène?

A

Glycogène synthase (pas progressive, mais distributive)

36
Q

Pourquoi la molécule de glycogène doit-elle être ramifiée ?

A
  • Ramifications = rendent molécules plus solubles et augmentent le nbr d’extrémités réductrices.
  • Augmentation du nbr d’extrémités accélère les vitesses de synthèse et de dégradation du glycogène
37
Q

D’un point de vue thermodynamique, comment est la dégradation du glycogène?

Comment est sa synthèse?

A
  • Spontanée

- Sa synthèse requiert un apport en énergie libre (lui coûte un équivalent ATP → UTP)

38
Q

Est-ce que l’énergie investie lors de la synthèse du glycogène est récupérée?

A

Non, pas récupérée lors de la dégradation.

MAIS, puisque la synthèse n’a lieu que lorsque les concentrations de glucose sont élevées, cellule n’est pas en déficit d’énergie → elle peut se permettre de perdre un peu d’énergie pour mettre en réserve le glucose.

39
Q

Pourquoi G1P n’est pas le produit final de la dégradation du glycogène?

A

Car ne peut entrer ni dans la glycolyse/gluconéogenèse/voie des pentoses phosphates

40
Q

Dégradation du glycogène : combien de molécules de G1P libérées pour une molécule de glucose produite?

A

12

41
Q

Après réaction de l’enzyme débranchante, comment est le produit?

A

molécule de glucose libre et une longue chaîne linéaire pouvant servir de substrat pour la glycogène phosphorylase.

42
Q

Comment se nomme la réaction de coupure d’un lien catalysée par la glycogène phosphorylase?

A

Phosphorolyse

43
Q

Le NADPH produit dans la voie des pentoses phosphates est utilisé pour?

A

fournir le pouvoir réducteur pour les voies de biosynthèse.

44
Q

Dextrine limite?

A

Dextrine limite est la molécule obtenue suite à la dégradation partielle du glycogène par la glycogène phosphorylase. Pour dégrader cette molécule, la cellule a besoin d’une enzyme débranchante.

45
Q

2 principaux produits de la voie des pentoses phosphates ?

A

NADPH et RB5

46
Q

Structure du glycogène (type de liens)

A

Polymère constitué de monomères de glucose réunis par des liens alpha (1->4) et des ramifications alpha (1->6) tous les 8-12 résidus

Métabolisme et régulation (9 decks)

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