3. Régulation des voies métaboliques

Question 1

2 types de ctrl métabo

Answer 1

Contrôle intrinsèque: régulation par allostérie
Contrôle extrinsèque: à travers d’hormones ou signaux nerveux (cAMP, Ca2+)

Question 2

C’est quoi le flux métabolique J / flux constant

Answer 2

flux metab: vitesse par laquelle les réactifs sont convertis en produits

J=vf−vr
​
(vf=vitesse vers avant vr=v vers arriere)

flux constant: régulation précise pour maintenir un état dynamique équilibré = efficacité thermo maximale

Question 3

Quelle est l’étape limitante du contrôle du flux métabo?

Answer 3

L’étape la plus lente

(vitesse en avant)

Question 4

Le flux à travers une étape limitante d’une voie peut être affectée par plusieurs mécanismes (4)

Answer 4

1. contrôle allostérique
2. modif covalente - interconversion enzyme
3. cycles de substrat
4. contrôle génétique

Mécanismes 1 à 3 répondent à des stimulis externes

Question 5

Étapes de détection des mécanismes contrôlants (3)

Answer 5

1. trouver étape limitante en comparant l’énergie libre delta G. (delta G très négatif)
2. déterminer in vitro les effecteurs allostériques
3. valider in vitro effets

Question 6

C’est quoi les 2 mécanismes d’amplification du signal?

Answer 6

1) cycle des substrats (cycles futiles)
2) cycle interconvertible

Question 7

Définition cycle de substrat

Answer 7

Étapes métaboliques dans lesquelles un S est transformé en P et reconverti en S originale, sans gain net d’énergie ou de biomolécules.

Rôle: minimiser/réguler flux
Prix à payer: on consomme bcp d’ATP

Question 8

Exemple de cycle substrat (futile)

Answer 8

PFK-1 et FBPase-1

ces 2 réactions sont ctrl séparément et on peut voir la v nette du flux en soustrayant v1 - v2

AMP influence les deux cycles donc augmentation AMP augmente flux net glycolyse

Question 9

Explique lien diabete et cycle substrat

Answer 9

Le diabète est lié à un déséquilibre des cycles de substrat hépatiques (glycolyse et gluconéogénèse).

Diabète = + FBPase1 = + glucose prod par foie = +glycémie

Question 10

Définition cycle interconvertible

Answer 10

Implique des modif covalentes réversibles et permet amplif signal (enzymes faisant les modif hautement régulées)

contrairement aux cycles futiles, ces cycles ont fct régul claires ds la cell.

Question 11

Exemple de cycle interconvertible

Answer 11

Phosphorylase a et b (glycogènolyse)

Question 12

Cascade monocyclique

Answer 12

activité enzymatique directement régulée par effecteur

Question 13

Cascade bicyclique

Answer 13

effecteur affecte un peu F qui elle affecte bcp E

on veut petit KM app pour indiquer que E actif mm à faible concentration de substrat = faible concentration effecteur, grande amplification signal

Question 14

V ou F, une cascade bicyclique est plus amplifiée qu’une cascade monocyclique

Answer 14

V

Question 15

Décris le mécanisme d’Amplification de la glycogénèse hépathique et musculaire (5)

Answer 15

1. recepteur G attaché au GTP active Adénylate cyclase
2. Adénylate cyclase fait +++ cAMP
3. cAMP active PKA
4. PKA active les Phosphorylase a en phosphorylant
5. Phosphorylase a active autres Phosphorylases b (glycogène transformé en G1P)

Question 16

Effet de l’adréline sur cAMP et glycogénolyse

Answer 16

Adrénaline augmente cAMP active PKA et augmente PK a = bcp glycogénolyse

Question 17

4 criteres de ctrl métabo

Answer 17

1. activité enzymatique in vivo vs lysat cell
2. equilibre réaction (concentration intracell et comparaison avec Keq)
3. chgmt concentration avant et apres pt de ctrl
4. modelisation math des paramètres cinétiques

Question 18

2 pts de régul glycolyse

Answer 18

hexokinase (HK) et PFK-1

Question 19

3 hypothèses de régulation glycolyse

Answer 19

1. ATP régule PFK1 : oui mais pas suffisant comme explication
2. ATP, ADP et AMP ensemble influencent PFK1: oui mais pas suffisant
3. F26P activateur puissant PFK1 (glycolyse) et inhibiteur FBPase (gluconeogenese): oui

Question 20

A quoi ressemble la voie métabolique de régulation de la glycolyse et gluconeogenese?

Answer 20

Question 21

Explique le cycle de la phosphorylation de Ser32 de la PFK2/FBP2

Answer 21

phospho de ser32 active FBP2 qui transforme F26P en F6P qui active FBP1 qui augmente production hépathique du glucose (gluconeogenese)

dephospho ser32 active PFK2 qui transofrme F6P en F26P qui active PFK1 qui augmente glycolyse