Pyrimidines, purines, hème Flashcards
Rédigé par: Maxence Révisé par: Tian Ren, Paola Cura
Quelles sont les deux sources principales d’apport des pyrimidines et purines?
1. Synthèse de novo
2. Voies de sauvetage
- Recyclage des purines & pyrimidines fournis par la diète ou par le catabolisme de l’acide nucléique intratissulaire
- Beaucoup d’enzymes dans le tractus GI déphosphorylent les nucléotides et clivent les riboses, pour en arriver à des bases
Où à lieu la synthèse de novo des purines (A et G)?
Foie
* Les autres tissus utilisent leur propres purines générés intracellulairement
Quelles sont les trois pyrimidines?
- Thymine
- Cytosine
- Uracil
Quelles sont les deux fonctions principales des pyrimidines?
- Bloc structuraux de l’ADN (CT) et ARN (CU)
- Intermédiaires dans des réactions de synthèse (ex: UDP-glucose)
Quels sont les produits du catabolisme des pyrimidines?
- Beta-alanine
- Ammonium (NH4+)
- CO2
La réutilisation des pyrimidines est-elle élevée ou faible?
Faible
*C’est pourquoi la synthèse de novo de pyrimidines est plus importante que celle des purines (pour avoir des quantités égales de purines & pyrimidines disponibles)
Les ions d’ammonium (NH4+) sont potentiellement très toxiques. Chez un individu normal, comment le corps fait-il pour les neutraliser?
Élimination dans le cycle de l’urée
Est-ce que les dérivés du catabolisme des pyrimidines forment des précipitations?
Non, car ils sont solubles et ne se précipiteront pas
Quelles sont les deux purines principales et comment existent-elles?
- Adénine (A) et guanine (G)
- Seule (=base) ou avec sucre pentose (ribose ou déoxyribose = nucleoside)
Où et à partir de quoi les purines sont-elles synthétisées?
Dans les hépatocytes du foie, à partir d‘a.a.
V ou F: Les purines coûtent plus d’énergie à produire que les pyrimidines.
Vrai (leur structure est plus complexe)
Décrire la première étape du catabolisme des purines:
Dégradation des nucléotides en AMP et GMP
Décrire la deuxième étape du catabolisme des purines:
- AMP devient Hypoxanthine (soluble)
- GMP devient Xanthine (soluble)
Quel est le rôle de la xanthine oxidase (XO)?
- Transformer l’hypoxanthine en xanthine
- Transformer la xanthine en acide urique (insoluble)
Quel est le problème potentiel avec l’acide urique?
L’acide urique est peu soluble.
Il existe aussi en tant qu’urate de sodium (très peu soluble), qui peut se cristalliser et entraîner une réaction inflammatoire intra-articulaire (goutte)
Quelle est la seule façon de poser un diagnostic définitif de goutte? Pourquoi une prise de sang ne fonctionne t-elle pas?
- Ponction de l’articulation (démontrer présence de cristaux d’acide urique dans le liquide synovial)
- Un prise de sang peut démontrer une hyperuricémie, mais ça veut pas dire qu’elle est symptomatique. De plus, les patients atteints de goutte ne présentent pas toujours une hyperuricémie.
Comment traite t-on la goutte?
- Allopurinol (inhibition de l’enzyme xanthine oxydase)
4 anneaux pyrroles liés ensemble forment de la…
protoporphyrine
L’ajout d’un atome de Fer au centre de la protoporphyrine forme …
Hème ou Ferroprotoporphyrine IX
* Hème = groupe prosthétique (non-protéique) de l’Hb, cytochromes, et autres enzymes
Quelle est la fonction clef que l’hème confère aux cytochromes, enzymes, hémoglobine, etc?
Capacité de lier l’oxygène (de manière réversible)
Donc: pouvoir d’oxydoréduction et transfert d’électrons
Où est-ce que l’hème est synthétisée?
-
Foie (15%)
- intégrée à des enzymes, cytochromes, etc -
Moelle osseuse (85%)
- intégrée à l’Hb
- par des cellules érythroides (précurseurs des GR)
Dans une cellule, où est synthétisé l’hème? Quelle est la conséquence physiologique importante?
Étape 1: Mitochondrie
Étapes 2-5: Cytosol
Étape 6-9: Mitochondrie
Toute les cellules peuvent produire l’hème sauf les GR (pas de mitochondries!)
La concentration élevée d’hème inhibe quelle enzyme impliquée dans sa synthèse?
ALA synthase
C’est l’enzyme principale de la régulation de la synthèse d’hème
Décrire brièvement les points clef des porphyries
- Condition génétiques
- Déficience d’une des nombreux enzymes impliqués dans la synthèse de l’hème
- Moins d’hémoglobine = anémie = teint pâle
- Douleur abdominales (déclanchées par pillule et alcool)
- Confusion, psychose
- Photosensibilité
- Penser aux loup-garoux & Dracula !
Qu’est-ce qui rend l’hémoglobine rouge?
La présence de l’atome de fer au centre des 4 molécules d’hème
Quelle est la différence (visuelle) entre le sang veineux et artériel?
- Artériel: rouge vif (sang oxygéné)
- Veineux: rouge foncé (sang désoxygéné)
Lorsque les GR deviennent sénescents, en quoi l’hémoglobine est catabolisée (2)?
Globine et hème
* La dégradation de l’Hb est faite par les macrophages dans la rate et le foie (dans le RE des macrophages)
En quoi la globine est-elle catabolisée?
Acides aminés
Après la dégradation de l’hème, le fer va se lier à quelle protéine?
Transferrine (protéine de transport plasmatique, qui va le redistribuer aux tissus)
Quelle est la chaîne de catabolisation de l’hème (4)?
- Hème
- Protoporphyrine IX
- Biliverdine (bleu-vert)
- Bilirubine (jaune-orangé)
Quel type de bilirubine est un composant de la bile?
Bilirubine conjuguée (plus soluble que la bilirubine non-conjuguée, qui elle, doit être transportée par l’albumine dans le sang)
Cette conjugaison se fait dans le foie (ajout de 2 acides glucoroniques)
Pourquoi les selles sont-elles brunes?
- Bilirubine conjuguée (dans bile) = excrétée dans intestin grêle
- Bactérie dans le gros intestin digère bilirubine en urobilinogène (incolore)
- Bactéries intestinales oxydent l’urobilinogène en stercobiline (couleur brune)
Pourquoi l’urine est-elle jaune?
- Une partie de l’urobilinogène (incolore) dans les intestins est réabsorbée dans le sang (en passant par le foie)
- Rein transforme urobilinogène en urobiline (jaune)
Définir l’ictère
Jaunisse
Trop de bilirubine dans le sang du fait d’une anomalie du catabolisme de l’hème = yeux, peau, muqueuses jaunes
Aussi, l’urine devient orangée!
Qu’est-ce qui cause l’ictère?
Hyperbilirubinémie: le foie n’est pas capable de métaboliser (conjuguer) toute la bilirubine dans le sang
- destruction importante de GR, ou
- pathologie du foie (insuffisance hépatique)
Comment la couleur d’un hématome (“bleu”) évolue t-elle?
Jour 0: Rouge (oxyhémoglobine)
Jour 1-2: Bleu/mauve/noir (désoxyhémoglobine)
Jour 5-10: Vert-Jaune (hème métabolisé en biliverdine et bilirubine)
Jour 10-14: Brun (présence d’hémosiderrine)
À partir de quels acides aminés se fait la synthèse de novo des purines et pyrimidines?
Glutamine
Glycine
Aspartate
Le catabolisme des bases pyrimidiques produit aussi de l’acétyl-coA et du succinyl-coA qui iront….
dans le Cycle de Krebs
(par contre, le catabolisme des pyrimidines n’est pas une source significative d’énergie, et celle des purines non plus d’ailleurs)
Nommer quelques fonctions des purines
- Composantes de co-facteurs (ex: NAD+)
- Composantes de composés énergétiques (ex: ATP)
- Blocs structuraux de l’ADN et ARN
- Composantes de signaleurs (ex: cAMP)
- etc…
Quelle est la structure de l’hémoglobine?
- 4 chaînes protéines (2 alpha, 2 beta)
- Chaque chaîne contient une groupe d’hème
- Au milieu de chaque groupe d’hème se retrouve: un atome Fe