Sources énergétiques disponibles chez l homme (70 kg) en début de jeûne: Sources d énergie: Poids (kg) kj

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1 Sources énergétiques disponibles chez l homme (70 kg) en début de jeûne: Sources d énergie: Poids (kg) kj Triacylglycérols (tissu adipeux) (39/g) Protéines (muscles) (16/g) Glycogène (foie et muscles) 0, (16/g) Énergies circulantes (glucose, acides gras, triacylglycérols, ) 0, Consommation énergétique de base: kj/jour

2 Synthèse des triacylglycérols (1) Foie et tissu adipeux: 1. Glycérol 3-phosphate Foie et rein:

3 Synthèse des triacylglycérols (2) 2. Ajout d acides gras sur C1 et C2: diacylglycérol 3-P (ou acide phosphatidique)

4 Synthèse des triacylglycérols (3) 3. Déphosphorylation de C3 et ajout du 3ème acide gras sur C3

5 Régulation hormonale de la synthèse et de la dégradation des triacylglycérols: insuline >< glucagon et adrénaline Cycle des triacylglycérols (TAG): Cycle futile (?): 75% des acides gras générés dans le tissu adipeux sont réintroduits dans la synthèse de TAG, même en période de jeûne! Pyruvate (glycéronéogénèse) Pyruvate (gluconéogénèse)

6 Synthèse des (glycéro)phospholipides: Stratégie 1: DAG 3-P + CTP CDP-DAG + PPi Stratégie 2: Head Group + CTP CDP-HG + Pi RE lisse Mitochondrie

7 Head Groups: Stratégie 1: Stratégie 2: Phosphatidyl glycérol -CH2-CHOH-CH2OH Phosphatidyl inositol - Cardiolipine - Phosphatidyl sérine -CH2-CH(N + H3)-COOH Phosphatidyl choline -CH2-CH2-N + (CH3)3 Phosphatidyl ethanolamine -CH2-CH2-N + H3

8 Synthèse d éicosanoïdes (1): 1. Prostaglandines: Libération d acide arachidonique < C2 Cox1: PG: mucine gastrique Cox2: PG: douleur, fièvre, inflammation Aspirine, AINS: inhibiteurs des Cox RE lisse

9 Synthèse d éicosanoïdes (2): 2. Leucotriènes: Libération d acide arachidonique < C2 5- et 12-lipoxygénases Chimiotactisme des leucocytes Contraction des muscles lisses des bronches

10 Synthèse du cholestérol: 1. Condensation de 3 acétyl-coa en mévalonate 2. Conversion en isoprène activé 3. Polymérisation de 6 isoprènes 4. Cyclisation en cholestérol Foie principalement

11 Chol-1,2:

12 Chol-3: Lumière du RE lisse

13 Chol-4,5: 3 phosphorylations successives

14 Chol-6,7:

15 Chol-8,9:

16 Chol-10:

17 Chol-11/ : 18 acétyl-coa 13 NADPH + 13H + 18 ATP

18 Cholestérol libre et esters de cholestérol: Foie ACAT: transfert d un acide gras sur le C3 du cholestérol

19 Cholestérol: Synthèse principalement dans les hépatocytes Rôle local: membranes des hépatocytes, Rôle après exportation: - dans la bile (cholestérol libre et acides/sels biliaires) - dans des lipoprotéines (cholestérol libre et estérifié) sécrétées dans la circulation sanguine vers: tous les organes: membranes cellulaires, gonades: synthèse d hormones stéroïdes glande surrénale: synthèse d hormones stéroïdes peau: synthèse d un intermédiaire de la vitamine D

20 Les lipoprotéines plasmatiques: Densité Taille Composition Fonction Tissus de synthèse Tissus cibles Microscopie électronique

21 LDL: low density lipoprotein 800 phospholipides 2000 cholestérol 1500 ester de cholestérol Triacylglycérol 1 apob100

22 Composition des lipoprotéines (en % du poids) Lipoprotéine Densité Taille Protéine PL Chol Ester TAG (g/ml) (nm) % % % Chol % % Chylomicron < VLDL LDL HDL

23 Composition des lipoprotéines (en % du poids) Lipoprotéine Densité Taille Protéine PL Chol Ester TAG (g/ml) (nm) % % % Chol % % Chylomicron < VLDL LDL HDL

24 Rôles: Apolipoprotéines: Ciblage des lipoprotéines vers les tissus/cellules Activateur/inhibiteur d enzymes

25 ApoE ApoB100 ApoCII

26 Glande surrénale et gonades Récepteur SR-BI: mouvement passif de cholestérol ApoAI-ABC1: endocytose puis transport actif de cholestérol 1

27 Glande surrénale et gonades HDL LCAT 2 LCAT: lécithine/cholestérol acyl transférase

28 LCAT des HDL: Remnants de VLDL et de Chylomicrons HDL HDL Remnants

29 Régulation de la biosynthèse du cholestérol: 1. Transcription: SREBP (+) 2. Phosphorylation /déphosphorylation: glucagon (-) et insuline (+) 3. Protéolyse: métabolites X 4. Effecteur allostérique + sur l ACAT

30 Les statines: des inhibiteurs compétitifs de l HMG-CoA reductase Similarité de structure avec le substrat de l enzyme, l HMG-CoA chute de la production de cholestérol par l HMG-CoA reductase Hypercholestérolémie: apport élevé en cholestérol génétique (Récepteurs LDL, ABC1) Plaques d athérosclérose infarctus

31 Les isoprénoïdes: Isoprène activé comme précurseur

32 Hormones stéroïdes: 1. Cortex glande surrénale: Minéralocorticoïde Glucocorticoïdes 2. Gonades: Hormones sexuelles: Progestérone, androgènes, oestrogènes Mitochondrie: NADPH, O 2, Cyt P-450

33 Vitamines D2 et D3: UV < Plantes (D2) < Suppléments vitaminés (D3)

34 Intestin et rein: Calcium Binding Proteins: absorption calcium Os: Minéralisation osseuse Ca ++ PTH (< parathyroïd) expression et activité de la 1 OH lase rénale

35 Carence en vitamine D: rachitisme Défaut de minéralisation de la matrice osseuse Déformation osseuse des MI Carence alimentaire ou/et de soleil

36 Vitamine A1: β carotène < 8 isoprènes

37 Bâtonnets de la rétine: 11-cis rétinal photon All trans rétinal Dépolarisation Potentiel d action

38 Carence en vitamine A1: Altération de la vision nocturne, sécheresse de la peau et des muqueuses, retard de développement

39 Vitamines K1, K2 et K3: O II < 4 isoprènes II O Vitamine K1 (forme oxydée) OH I K1: Synthèse végétale I OH Vitamine K1 (forme réduite)

40 Vit K1 et K2 = cofacteurs Carboxylation de résidu glutamate en γ-carboxyglutamate: -CH2-COOH + rvit. K + 1/2O2 + CO2 -CH-(COOH) 2 + oxvit. K + H2O Vitamine K1: facteurs de coagulation Vitamine K2: ostéocalcine

41 Warfarin Composé synthétique bloquant l époxide reductase et la régénération de vitamine K réduite Anticoagulant: prophylaxie anti-thrombotique (fibrillation auriculaire, thrombose veineuse profonde, valves cardiaques artificielles) «Mort aux rats»: hémorragies internes (à fortes doses )

42 Vitamine E α, β, γ et δ tocophérols < 3 isoprènes forme réduite = OH = active Dans les membranes cellulaires et les lipoprotéines Anti-oxydant liposoluble Synthèse végétale (huiles végétales, légumes, céréales)

43 Cycle de peroxydation des acides gras insaturés: Rôle de la vitamine E α-tocophérol-oh LOO + tocophérol OH LOOH + tocophérol O

44 Vitamine C/acide L-ascorbique Hydrosoluble, sensible à la lumière et la chaleur Synthétisée à partir du glucose en 4 étapes Fruits et légumes FRAIS - Cofacteur de réactions d hydroxylation (Pro et Lys du collagène) - Anti-oxydant (cf vitamine E) de la synthèse de noradrénaline de la synthèse de carnitine

45 Carence en vitamine C: le scorbut Défaut de synthèse du collagène vaisseaux sanguins: hémorragie tissu conjonctif: déchaussement des dents, gingivite, retard de cicatrisation

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