Glycogénogenèse, glycogénolyse et néoglucogenèse Flashcards

1
Q

Où se fait la glycolyse? Et le cycle du pyruvate?

A

Glycolyse dans cytosol

Cycle du pyruvate dans mitochondrie

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2
Q

Qu’arrive-t-il lorsque le glucose augmente au niveau de la cellule (hyperglycémie)?

A

Il y aura une augmentation du fructose 6-phosphate, du fructose 1,6-biphosphate et du fructose 2,6-biphosphate (réactions catalysées par PFK1 et PFK2).

En situation d’hyperglycémie, la forme kinase de la PFK2 est activé (donc activité kinase activé) ce qui va induire l’augmentation du fructose 2,6 bi-phosphate. Ainsi l’activité de la PFK1 augmente, donc on favorise la glycolyse au détriment de la néoglucogenèse.

PFK1 est l’enzyme qui catalyse la réaction 3 de la glycolyse ( Fructose-6-phosphate → Fructose1,6-biphosphate). C’est une enzyme clé de la glycolyse dans la mesure où elle catalyse l’étape d’engagement des glucides dans la production d’énergie (ATP) et de pouvoir réducteur (NADH,H+).

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3
Q

Qu’arrive-t-il lorsque le glucose diminue au niveau de la cellule (hypoglycémie)?

A

En situation d’hypoglycémie, la forme phosphatase de la PFK2 est activé (donc activité kinase inhibé) ce qui va induire par le biais de phosphorylation la diminution du fructose 2,6 bi-phosphate. Ainsi l’activité de la PFK1 diminue, donc on favorise la néoglucogenèse au détriment de la glycolyse!

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4
Q

À quoi ressemble la structure du glycogène?

A

Structure très ramifiée composée de résidus glucidiques reliés entre eux par des liens alpha. Le glycogène peut contenir jusqu’à 60 000 résidus de glucose.

*Comprend des extrémités non réductrices sensibles à l’action enzymatique et UNE SEULE extrémité réductrice (quelle que soit sa taille).

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5
Q

À quoi sert la ramification du glycogène?

A

Ça accroît sa solubilité

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6
Q

Qu’est-ce que la glycogénogenèse?

A

Synthèse de glycogène à partir du glucose

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7
Q

Où se passe la glycogénogenèse?

A

Dans le foie, les muscles et dans les granules de glycogène dans le cytosol.

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8
Q

Comment se passe la glycogénogenèse (6 étapes) (génération du glycogène)?

A

1-Glucose est phosphorylé en glucose 6-phosphate par la glucokinase (foie) et l’hexokinase (muscle)

2-Le glucose 6-phosphate est isomérisé en glucose 1-phosphate par la phosphoglucomutase

3-Étape d’activation : le glucose 1-phosphate va réagir avec l’uridine triphosphate pour former un nucléotide activé l’uridine diphosphate glucose (UDGPlc) catalysé par l’enzyme UDPGlc pyrophosphorylase

4-L’UDPGlc va glucosyler la glycogénine. Cela va former une amorce de glycogène

5-L’amorce de glycogène sert de substrat à la glycogène synthase

6-Il y a élongation de l’amorce de glycogène (les branches de glycogène s’allongent au fur et à mesure) à l’aide d’une enzyme branchante —> Formation d’une molécule de glycogène

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9
Q

Comment se passe la glycogénolyse (5 étapes) (dégradation du glycogène)?

A

1-Le glycogène phosphorylase ajoute un groupement phosphate à l’extrémité 1-4 non réduite de la chaîne 1-4 de la molécule de glycogène. Ceci génère du glucose 1-phosphate et raccourcit le glycogène d’un résidu de sucre

2-Lorsque la chaîne glucidique (qui a été réduite, des sucres ont été enlevés sur un des embranchements) contient 4 résidus de chaque cêté d’une ramification, l’enzyme glucanne transférase va transférer une chaîne de 3 sucres à une autre ramification

3-L’enzyme de débranchement va hydrolyser la liaison glycosidique du dernier sucre qu’il reste sur l’embranchement qui avait 4 sucres (mais dont 3 ont été déplacés sur une autre ramification) pour libérer le glucose

4-Une ramification complète au glycogène vient d’être enlever

5-La phosphorylase peut donc s’acharner sur une autre ramification

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10
Q

Expliquer le rôle négatif de l’insuline dans la glucogénogenèse

A

L’insuline va inhiber l’AMPc ce qui va inhiber l’enzyme glycogène synthase et donc l’amorce du glycogène ne pourra être transformé en glycogène.

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11
Q

Expliquer le rôle positif du glucagon et de l’adrénaline dans la glucogénogenèse

A

Cela va stimuler l’AMPc qui va stimuler l’activité de l’enzyme glycogène phosphorylase ce qui va augmenter a dégradation du glycogène en glucose 1-phosphate.

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12
Q

Qu’est-ce que la glycogénolyse?

A

Dégradation du glycogène en monomères

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13
Q

Où se passe la glycogénolyse?

A

Dans le foie, les muscles et dans les granules de glycogène dans le cytosol

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14
Q

À quoi servent les produits de la glycogénolyse? (Foie et muscles)

A

Glycogène (glycogène phosphorylase) —> glucose 1-phosphate (phosphoglucomutase) —> glucose 6-phosphate

-Foie : glucose 6-phosphate (glucose 6 phosphatase) —> glucose —> va en circulation pour régulation de la glycémie

-Muscle : glucose 6-phosphate —> sert pour la glycolyse (voie des pentoses phosphates)

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15
Q

Pourquoi la voie des pentoses phosphates est importante?

A

Sucre à 5 atomes de carbone très important pour ADN et ARN (molécules de la vie)

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16
Q

Le glucagon est une hormone de quel type? Et l’insuline?

A

Glucagon : hormone hyperglycémiante (augmente la glycémie)

Insuline : hormone hypoglycémiante (diminue la glycémie)

17
Q

Quels sont les types d’hormones (2)?

A

-Se lient à des récepteurs intracellulaires

-Se lient à des récepteurs à la surface cellulaire. Ont besoin d’un second messager intracellulaire pour exercer leurs actions

18
Q

Les hormones sont-elles tissus-spécifiques?

A

Oui : Certaines hormones agissent de façon très sélective (ex : récepteurs pour le glucagon ne sont présents que sur certains tissus).

Non : Une même cellule peut porter plusieurs sous-types de récepteurs (ex : de nombreuses cellules répondent à l’adrénaline qui se fixe à des récepteurs adrénergiques dont i existe plusieurs sous-types (a, b) qui induisent des réponses distinctes via des seconds messagers différents).

19
Q

Vrai ou faux : Gluconéogenèse et néoglucogenèse sont des synonymes.

A

Vrai

20
Q

Substrats non-glucidiques (6). À quoi servent ces substrats?

A

-Lactate
-Pyruvate
-Squelette carboné de la majorité des aa
-Glycérol
-Propionate
-Certains intermédiaires du cycle de Krebs

Tous ces substrats (sauf glycérol) doivent être transformés en oxaloacétate : point de départ de la néoglucogenèse.

21
Q

La néoglucogenèse consomme ___ ATP ce qui est très __________.

A

-6
-endergonique

22
Q

Que provoque l’insuffisance de la néoglucogenèse?

A

La mort

23
Q

Pourquoi les muscles et le cerveau ne peuvent pas faire de la néoglucogenèse?

A

Car le glucose 6-phosphate est absente du muscle et du cerveau. La néoglucogenèse est donc la voie de survie pour les tissus qui ne peuvent pas en faire.

24
Q

Expliquer la gluconéogenèse (11 étapes) (enzyme + consommation ATP)

A

1-La lactate déshydrogénase transforme la lactate en pyruvate (x2)

2-La pyruvate carboxylase transforme le pyruvate en oxaloacétate (x2) (consommation 2 ATP)

3-La phosphoénolpyruvate carboxykinase transforme l’oxaloacétate en phosphoénolpyruvate (x2) (consommation de 2 GTP = 2 ATP)

4-L’énolase transforme le phosphoénolpyruvate en 2-phosphoglycérate (x2)

5-La phosphoglycérate mutase transforme la 2-phosphoglycérate en 3-phosphoglycérate (x2)

6-La phosphoglycérate kinase transforme le 3-phosphoglycérate en 1,3-biphosphoglycérate (x2) (consommation 2 ATP)

7-La glycéraldéhyde-3-phosphate déshdrogénase transforme le 1,3-biphosphoglycérate en glycéraldéhyde 3-phosphate

8-L’aldolase transforme la glycéraldéhyde 3-phosphate en fructose 1,6-biphosphate

9-La fructose 1,6-biphosphatase transforme la fructose 1,6-phosphatase en fructose 6-phosphate

10-La glucose-6-phosphate isomérase transforme le fructose 6-phosphate en glucose 6-phosphate

11-La glucose 6-phosphatase transforme le glucose 6-phosphate en glucose

25
Q

Pourquoi la néoglucogenèse ne peut pas être l’inverse exact de la glycolyse?

A

Car ce qui stimule les enzymes de la néoglucogenèse inhiberait les enzymes de la glycolyse, empêchant celle-ci d’être fonctionnelle.

26
Q

Résumé de la voie des pentoses phosphates (lieu, tissus, substrat initial, produits, 2 tronçons)

A

Lieu : Voie cytosolique

Tissus : Particulièrement active dans plusieurs tissus (glande mammaire, tissu adipeux et les surrénales). Voie très faible dans les muscles.

Substrat initial : glucose-6-phosphate

Produit : Ribose-5-phosphate (requis pour les nucléotides) et NADPH (requis pour certaines voies biosynthétiques)

Tronçons : Oxydant et non-oxydant

27
Q

Différences entre glycolyse et voie des pentoses phosphates (3)

A

-Utilise du NADP au lieu du NAD

-Produit du CO2 (glycolyse n’en produit pas)

-Pas de production d’ATP

28
Q

Expliquer la voie des pentoses phosphates (3 étapes)

A

Tronçon oxydant :

1-Le glucose-6-phosphate déshydrogénase transforme le glucose-6-phosphate en 6-phosphogluconolactone (consommation 1 NADP, produit 1 NADPH)

2-La gluconolactonase transforme le 6-phosphogluconolactone en 6-phosphogluconate

3-La 6-phosphogluconase déshydrogénase transforme le 6-phosphogluonate en ribulose 5-phosphate (consommation 1 NADP, produit 1 NADPH)

Tronçon non-oxydant :

4-Les produits finaux sont glycéraldéhyde 3-phosphate et fructose 6-phosphate

29
Q

Vrai ou faux : La voie des pentoses phosphate est réversible.

A

Faux : oxydation de NADP en NADPH

30
Q

Pourquoi utiliser la voie des pentoses phosphates (2)

A

Les besoins en NADPH est grand

Les besoins en ribose 5-phosphate est grand