Tuto 4 - Diabète Flashcards
(136 cards)
Décrire la glycolyse. Quelles sont ses enzymes limitantes?
- Glucose → 2 pyruvates
- Principalement dans foie et muscle
- Formation nette de 2 ATP par glucose
- Pyruvate peut ensuite se transformer en acétyl-CoA (aérobie) ou en acide lactique (anaérobie)
- Régulation a/n de trois enzymes limitantes:
o hexokinase
o PFK-1
o Pyruvate kinase
Décrire la glycogénogénèse
- Glucose → glycogène (polysaccharide de stockage du glucose)
- Surtout a/n du foie car possède enzyme glucokinase (GK)
- Stimulée par l’insuline
Décrire la glycogénolyse
- Glycogène → glucose
- Étape limitante: glycogène phosphorylase
- Stimulée par glucagon, épinéphrine et cortisol
- Peut avoir lieux dans les muscles, mais le glucose ne peut pas être mobilisé vers le sang et sert seulement à utilisation locale (stimulée par épinéphrine et accumulation d’ADP, les muscles n’ont pas de récepteur à glucagon)
Décrire la néoglucogenèse.
- Devient la principale source de glucose sanguin 8h post-prandial
- Seulement au niveau du foie (et un peu des reins)
- Tris sources principales de carbone:
o lactate produit dans tissus comme GR et muscles
o acides aminés provenant des protéines musculaires (surtout alanine)
o glycérol libéré des triglycérides par la lipolyse - Stimulée par glucagon et inhibée par insuline
Quelles sont les généralités et les étapes principales de la lipogenèse?
Généralités:
- Nécessite excédent de sucre et présence d’insuline
- Se déroule a/n du cytosol des cellules hépatiques
Étapes principales:
- Production d’acétyl-CoA dans la mitochondrie (glycolyse ou oxydation acides gras)
- Transfert dans le cytosol
- Acétyl-CoA → Malonyl0CoA via enzyme acétyl-CoA carboxylase (ACC)
o activée par insuline et citrate
o inhibée par glucagon et adrénaline
- Élongation de la chaîne d’acide gras par fatty acid synthase (FAS)
o consomme 2 NADPH par ajout de molécule d’acétyl-CoA
- produit palmitate (chaîne de 16C)
o stimulé par insuline
Qu’est-ce que la lipolyse? Par quelle enzyme est-elle permise?
- Triglycérides → glycérol + 3 acides gras
- Via enzyme lipase hormono-sensible dans les cellules adipeuses
o stimulées par catécholamines et glucagon
o inhibée par l’insuline (très sensible à l’insuline)
Quelles sont les généralités et les étapes principales de la bêta-oxydation?
Généralités:
- Catabolisme des acides gras → acétyl-CoA
- Acétyl-CoA peut être utilisé dans le cycle de Krebs ou dans cetogenèse a/n du foie
- Production d’ATP environ 2x celle de la glycolyse = énergie +++
Étapes principales:
- Acides gras → acyl-CoA
- Cycles d,oxydation répétés jusqu’à ce que tout l’acyl-CoA soit oxydé en acétyl-CoA
Quelles sont les généralités de la cétogenèse? Que sont les corps cétoniques?
Généralités:
- En jeûne prolongé, concentration d’ATP et NADH est forte dans mitochondrie à cause du métabolisme du gras
- Entraîne une accumulation d’acétyl-CoA qui inhibe la bêta-oxydation
- La cétogenèse est un moyen de recycler l’acétyl-CoA en excès
- Se déroule dans le foie
Corps cétoniques:
- Acétoacétate, bêta-hydroxybutyrate, acétone
- Utilisés en périphérie (coeur, muscle, cerveau) comme source d’énergie
Quelles sont les généralités du cycle de Krebs?
- Voie commune de métabolisation des diverses sources d’énergie du corps
- Se produit dans les mitochondries
- 2 principales fonctions
o production d’énergie via oxydation de l’acétyl-CoA qui produit:
→co-enzymes réduites qui fournissent énergie pour chaîne transport électron
→ production de GTp par phosphorylation au niveau du sobstrat
o biosynthèse (participe à néoglucogenèse et lipogenèse)
Quelles sont les sources d’acétyl-CoA?
- Glucides
o pyruvation déshydrogénase transforme produit final de la glycolyse (pyruvate) en acétyl-coa - Lipides
o lipolyse produit acides gras libres qui sont oxydés en acétyl-coa dans mitochondrie - Protéines
o protéolyse libère acides aminés qui peuvent e^tre métabolisés en acétyl-coa ou en intermédiaires du cycle de Krebs
Décrire les îlots de Langerhans. Quelles hormones sont produites par ses cellules?
- Partie endocrine du pancréas disséminée dans le parenchyme exocrine
- 1-1,5% de la masse totale du pancréas
- Innervation autonome très riche et très vascularisée
- 5 principaux types de cellules qui sécrètent hormone spécifique:
o bêta: (60%): Insuline et amyline
o alpha (25%): glucagon
o delta (10%): somatostatine
o epsilon: ghréline
o PP (1-2%): polypeptide pancréatique
Décrire la synthèse de l’insuline
- Hormone peptidique composée de 2 chaînes d’acides aminés liés par des ponts disulfures
- Synthétisée dans les cellules bêta des îlots de Langerhans
- Transcription du gène de l’insuline situé sur le chromosome 11
- Pré-pro-insuline → pro-insuline → insuline (chaînes A et B) + peptide C
Qu’est-ce que le peptide C?
Marqueur de l’activité des cellules pancréatiques bêta, on peut le doser pour mesurer la sécrétion endogène d’insuline chez les diabétiques traités.
Décrire le mécanisme de sécrétion de l’insuline.
- Hyperglycémie entraîne entrée de glucose dans cellules pancréatiques bêta
o via transporteurs de glucose - Métabolisme du glucose par cellules bêta: production d’ATP
o phosphorylation du glucose par glucokinase (glucose → glucose-6-P) : Étape limitante - ATP entraîne fermeture du canal potassique ATP-sensible: dépolarisation membranaire
- Dépolarisation entraîne activation du canal calcique voltage-dépendant: influx Ca2+
- Calcium stimule exocytose de vésicules d’insuline
Quels sont les stimulants directs de la sécrétion d’insuline?
- Hyperglycémie
- Certains acides aminés comme la leucine
- Stimulation vagale (acétylcholine)
- Certains Rx
o sulfonylurés (bloque le canal K+ ATP-sensible)
o meglitinides
Quels sont les amplificateurs de la sécrétion d’insuline (potentialisent l’effet du glucose)?
- Incrétines (hormones gastro-intestinales libérées en réponse aux repas)
o explique pourquoi réponse insuline meilleure avec glucose oral que IV
o gastrine, CCK, Sécrétine, GIP, GLP - Acides aminés comme l’arginine
- Acides gras libres
- Stimulation bêta-adrénergique
- Glucagon
- Certaines hormones lorsque présentes en grandes quantités (ex tumeur sécrétantes)
o GH
o Cortisol
p Progestérone et oestrogène (effet faible) - Médicaments: agonistes du GLP-1
Quels sont les facteurs inhibantla sécrétion d’insuline?
- Hypoglycémie
- Somatostatine
- Stimulation sympathique alpha-adrénergique
- Leptine
Décrire le pattern de sécrétion d’insuline.
- Taux basal de sécrétion d’insuline présent, mais bas
- Première phase de sécrétion:
o réaction initiale rapide à l’hyperhlucémie
o pic en 3-5 minutse puis diminution de l’insuline après 5-10 minutes - effet de la libération imériate d’insuline préformée
- Deuxième phase de sécrétion
o si l’hyperglycémie persiste, deuxième pic de sécrétion
o atteint un plateau en 2-3 heures
o effet de l’activation de la synthèse de l’insuline
Décrire le transport et le métabolisme de l’insuline.
- Presque entrièrement sous forme non liée
- Demi-vie courte (environ 6 minutes): favorise concordance avec apports alimentaires
- L’insuline est inactive si donnée de manière orale (car peptide hydrolysé avant absorption)
- égradée par l’enzyme insulinase (surtout a/n du foie, mais aussi reins et muscles)
o IR entraîne ↓ activité insulinase, donc peut entraîner prolongation de l’action de l’insuline
Quel type de récepteur lie l’insuline?
Récepteur membranaire avec fonction enzymatique intrinsèque (tyrosine kinase)
- 2 sous-unités alpha extracellulaires: portion qui lie l’insuline
- 2 sous-unités bêta intra-cellulaire: portion effectrice
- Liaison de l’insuline entraîne autophosphorylation sous-unité bêta
- Entraîne activation d’une tyrosine kinase qui phosphoryle les IRS (insulin-receptor substrates, un groupe d’enzymes intracellulaires)
Quels sont les effets cellulaires de l’activation du récepteur de l’insuline?
En quelques secondes:
- Expression de GLUT-4 qui ↑ la captation de glucose de 80% des cellules du corps
o via translocation vésicules intracellulaires qui contiennent GLUT-4
- ↑ perméabilité membranaire à acides aminés, K+, phosphates
En quelques minutes:
- Changements dans l’activité de plusieurs enzymes métaboliques intracellulaires (surtout au niveau de l’état de phosphorylation)
- En plusieurs heures et jours:
o changements de la transcription de plusieurs gènes
Quelles sont les actions générales de l’insuline sur le métabolisme des glucides?
- ↑ captation du glucose dans presque toutes les cellules du corps
o sauf le cerveau, où le glucose diffuse librement sans avoir besoin d’insuline - ↑ glucogenèse a/n du muscle et foie (effet majeur expliquant 50% disparition du glucose sanguin)
o en inactivant la glucogénolyse (inhibition de la glucogène phosphorylase)
o en ↑ captation glucose par foie (↑ phosphorylation glucose par glucokinase: trapping)
o en ↑ activité enzymes de la glucogenèse (↑ glucogène synthase) - Inhibition de la néoglucogenèse:
o effets directs: inhibe G-6-phosphatase, PEPCK et autres enzymes importantes
o effets indirects: ↓ flux glycérol, acides aminés et acides gras libres
Quels sont les effets de l’insuline sur le muscle?
- ↑ captation du glucose (x15) via GLUT-4
o après injection d’insuline, 70-80% du glucose va dans muscle squelettique
o en état de repos, les muscles utilisent principalement les acides gras pour leur énergie, car leur membrane est très peu perméable au glucose
o deux situations où les muscles utilisent préférentiellement le glucose pour leur énergie: exercice (action musculaire active GLUT-4) et stimulation par l’insuline en post prandial - ↑ glycogénèse musculaire
- ↑ glycolyse musculaire
Quels sont les effets de l’insuline sur le foie?
- ↑ captation de glucose
o via ↑ phosphorylation et ↓ de la déphosphorylation du glucose, ce qui entraîne trapping du glucose dans cellules hépatiques - ↑ glycogénèse
- Inhibition néoglucogenèse