Module 9 : La régulation du métabolisme 2 Flashcards
Pourquoi est-ce que deux sentiers inverses doit posséder au moins une étape différente?
Parce qu’il est nécessaire qu’une régulation réciproque des deux sentiers soit effectuée pour éviter que les deux sentiers fonctionnent en même temps.
Pourquoi les cellules utilisent-elles des transporteurs du glucose?
Parce que la diffusion du glucose est trop lente pour assurer les besoins de la cellule (transporteur catalysent la réaction).
Quels type de transporteurs sont les transporteurs GLUT?
Des transporteurs passifs (ne transportent le glucose que dans la direction du gradient de concentration)
Comment les différents tissus contrôlent ils l’entrée du glucose dans la cellule (2 façons)?
- En exprimant différents transporteurs GLUT (isoformes) qui se distinguent par leur Kt.
- En régulant leur présence dans la membrane par exocytose/endocytose (GLUT4) : mécanisme contrôlé par insuline et hypoxie.
Comment s’apelle une protéine sans activité enzymatique présente dans des formes légèrement différentes en fonction du tissu?
Des isoformes : par exemple, les différents transporteurs GLUT
Quelles sont les différences entre la glucokinase et les autres hexokinases?
- Affinité pour le glucose différente (Km et K0,5)
- Spécificité différente (HK1, 2 et 3 phosphorylent différents hexoses en + du glucose, et GK phosphoryle spécifiquement le glucose)
- Différences de régulation : Hk123 sont rétroinhibées par G6P, la localisation intracellulaire de la GK est régulé par GKRP, activation allostérique de la gK par glucose
- Différences d’expression dans les tissus : HK1 et 3 ubiquitaires, 2 seulement dans muscles et adipocytes, GK seulement dans foie et pancréas
En comparant l’affinité des hexokinases (Km < 0,1 mM) de la glucokinase (K0,5 d’environ 10 mM), laquelle serait la plus appropriée pour assurer un apport constant en G6P?
L’hexokiinase parce que sa Km indique que l’activité des hexokinases est maximale aux concentration physiologique de glucose.
Hk1, 2 et 3 permettent un apport constant en G6P alors que la GK n’est seulement active qu’en présence de glucose.
Quel mécanisme prévient la glucokinase hépatique (GK) de fonctionner dans des niveaux de glucose sanguin normaux?
Aux niveaux de glucose sanguin normaux, GK est séquestrée dans le noyau par une protéine GKRP, et se dissocie aux niveaux de glucoses plus élevés,
L’affinité de la GK pour le glucose est faible donc à une concentration normale la GK ne fonctionne pas à la moitié de sa vitesse max.
Quelle propriété de la GK permet au foie d’entreposer le glucose sous forme glycogène?
La GK n’Est pas inhibée par le G6P aux concentrations physiologiques.
Le foie peut donc produire du G6P et l’utiliser pour entreposer le glucose sous forme de glycogène
Quel est l’avantage pour un organisme de posséder différentes hexokinases?
Chaques types de cellules ont des besoins métaboliques déterminées par la fonction/l’environnement des différents tissus.
Cela permet donc de préparer des réponses métaboliques propres aux tissus.
Quelle enzyme de la glycolyse existe en 2 isozymes dans le foie et le muscle?
La pyruvate kinase et la PFK-1.
L’isoforme de la PK dans le foie est sensible à la régulation par phosphorylation/déphosphorylation, contrairement à la forme musculaire.
L’activation de la régulation de la PFK1 par le F2-6P est spécifique au foie.
Quelle enzyme de la glycolyse/gluconéogenèse est phosphorylée en présence de glucagon?
La pyruvate kinase du foie.
En présence de glucagon, PKA est active et phosphoryle la pyruvate kinase, ce qui l’inhibe, ce qui inhibe la glycolyse hépatique en niveau de glucose sanguin faible et diriger les intermédiaires glycolytiques vers la gluconéogenèse.
Quels sont les inhibteurs de l’hexokinase 1, 2 et 3 (excepté GK)?
Le G6P
Quels sont les activateurs et les inhibiteurs de la PFK1?
Les activateurs
* AMP, ADP
* F26P dans le foie
Les inhibiteurs
* ATP
* Citrate
Quels sont les inhibteur de la FBPase-1 du foie?
L’AMP et le F26P
Quels sont les activeteurs et inhibiteurs de la pyruvate kinase?
L’activateur de la pyruvite kinase est le FBP
Les inhibiteurs sont :
* L’ATP
* L’acétyl-CoA
* Les acides gras
* L’alanine
Quel est l’activateur de la pyruvate carboxylase dans le foie?
L’acétyl-CoA
Quels sont les effets de la glucagon, de l’insuline et de l’épinéphrine sur la PFK-1 et la FBPase-1?
Le glucagon et l’épinéphrine déclenchent une cascade d’amplification qui mène à l’activation de la PKA, qui phosphoryle la PFK-2/FBPase-2 (active l’activité phosphatase). Conversion du F2,6P en F6P.
L’insuline active une cascade d’amplification menant à l’activation d’une phosphoprotéine phosphatase. La déphosphorylation de la PFK-2/FBPase-2 favorise l’activité kinase. F6P est converti en F2,6P.
Quelles sont les hormones qui contrôlent le métabolisme du glycogène chez les mammifères?
L’insuline, produite par le pancréas en concentration élevée de glucose sanguin.
Le glucagon, produit par le pancréas en faible concentration de glucose sanguin.
L’épinéphrine, sécrété par les glandes surrénales lors d’un stress ou d’une activité physique.
Comment s’apelle une enzyme de déphosphorylation?
Une phosphatase
Quelles enzymes du métabolisme du glycogène sont régulées?
La glycogène synthase et phosphorylase (GS et GP), qui sont régulées par modificaiton covalente sous contrôle hormonal et par allostérie.
GP = active quand phosphorylée
GS = inactive quand phosphorylée
Quelle enzyme du métabolisme du glycogène a besoin du Ca2+ pour être active?
La phosphorylase kinase. Le Ca2+ sont séquestrés jusqu’à l’ouverture des canaux ioniques.
Quelles sont les deux cascades de signalisation activées par l’épinéphrine?
La voie de l’adénylate cyclase et du phosphoinositol phosphate (seulement dans le foie).
Que permet la voie du phosphoinositol phosphate?
La libération du Ca2+ qui est essentiel à l’activité max. de la phosphorylase kinase.
Pourquoi la voie du phosphoinositol phosphate n’est pas activée par l’épinéphrine dans le muscle?
Il n’y a pas de récepteur alpha-adrénergique dans le muscle.
Qu’est-ce qui induit la cascade de Ca2+ dans le muscle?
Les mêmes signaux que ceux entraînant la contraction musculaire : cela signifie que la dégradation du glycogène est synchronisée avec les contractions musculaires.
Quelle est la différence principale entre le glucagon et l’épinéphrine?
Le glucagon agit seulement sur le foie alors que l’épinéphrine agit aussi sur les muscles.
Cela permet au glucagon d’augmenter le niveau de glucose sanguin en glycémie basse, qui aboutit à une augmentation de la dépolymérisation du glycogène et une inhibition de la glycolyse/synthèse du glycogène.
Quels sont les effets de l’insuline et le glucagon sur le métabolisme du glycogènme?
L’insuline active la synthèse du glycogène (met le surplus de glucose en réserve) du foie et du muscle et inhibe sa dégradation
Le glucagon est produit lorsque la dipsonibilité du muscle est faible : elle active la dégradation du glycogène et rinhibe sa synthèse
Quels sont les effets de l’insuline et du glucagon sur le niveau du glucose sanguin?
Insuline : diminution du glucose sanguin (favorise la glycolyse et la synthèse du glycogène)
Glucagon : libération du glucose dans le sang (augmentation de la glycémie)
