Métabolisme du glucose. Absorption des glucides METABOLISME DES GLUCIDES-SUPPORT DE COURS. L1 Santé/UE1/ Dr. A. BOULLIER.

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1 Métabolisme du glucose lycogenèse lycogénolyse Biochimie humaine. Ed. Flammarion Absorption des glucides Lactose Lumière intestinale Amidon/ lycogène lucose Sucrose

2 Transport des oses Absorption des glucides Produits dans l entérocyte, les monosaccharides doivent traverser la membrane pour rejoindre la circulation sanguine La membrane cellulaire est composée d une bicouche lipidique et est donc imperméable aux molécules hydrophiles Nécessité de transporteurs spécifiques des oses par l entérocyte Absorption des glucides Chimie, Biochimie et biologie moléculaire. Omnisciences 2010 Deux familles de transporteurs : SLT (sodium glucose transporter) : entrée simultanée de Na+ Transport actif contre un gradient de concentration Au niveau entérocyte LUT (glucose transporter) : Transport facilité dans le sens du gradient de concentration

3 La lycolyse Dans tous les cas, la voie est irréversible. La glycolyse se passe en 2 phases : 1. Phase d investissement (réaction 1 à 5) Activation du glucose Clivage en 2 trioses Débit : 2 ATP / glucose 2. Phase de remboursement (réaction 6 à 10) Oxydoréduction Synthèse d ATP Crédit : 4 ATP / glucose Toutes les étapes sont réversibles sauf 3 sur lesquelles se font les régulations Bilan de la glycolyse lucose NADH ATP ATP 2 molécules de pyruvate ATP ATP NADH ATP ATP Phase d investissement Phase de remboursement 2 ATP 2 NADH

4 Néoglucogenèse (ou gluconéogen ogenèse) Voie métabolique permettant la synthèse du glucose à partir : du lactate du glycérol des acides aminés

5 Néoglucogenèse vs lycolyse Voie des Pentoses Phosphate Voie métabolique cytosolique présente dans toutes les cellules permettant : la génération de NADPH la synthèse de pentoses phosphates

6 Production de NADPH Voie des Pentoses Phosphate Pouvoir réducteur pour des voies de synthèse Acides gras Cholestérol Hormones stéroidiennes Rôle comme antioxydant cellulaire Synthèse de pentoses phosphate Ribose 5-phosphate Acides Nucléiques et nucléotides Voie des Pentoses Phosphate Phase oxydative 2 molécules de NADPH 1 mol de CO 2 1 molécule de Ribulose 5 P Phase non oxydative USMLE Road map Biochemistry

7 Caractéristiques ristiques des 2 phases Phase Oxydative Réactions produisant du NADPH Irréversible Phase Non-oxydative oxydative Produit du ribose-5-p Voie des Pentoses Phosphate Réactions réversibles liées à la glycolyse lucose-6-p déhydrogénase Première étape Étape limitante Régulation Allostérique Rétroinhibition par NADPH Enzyme Inducible Induite par insuline Voie des Pentoses Phosphate Régulation de la voie Pentoses phosphate

8 Voie des Pentoses Phosphate Maladies métaboliques USMLE Road map Biochemistry - La plus commune - La plupart chez homme car sur chromosome X - Asymptomatique mais les érythocytes sont susceptibles à l oxydation lycogène Réserve de glucides pour les cellules animales Quasi inactif sur le plan osmotique Stocké principalement dans le foie et les muscles Réserves à partir desquelles, en cas de besoin, peut être libéré du glucose Phosphate ou du glucose

9 lycogène : Résidu glucose Liaison α 1-4 Liaison α 1-6 Structure ramifiée Structure hélicoïdale Jusqu à résidus glucose Métabolisme du glycogène FOIE MUSCLE Synthèse du glycogène = lycogenèse Dégradation du glycogène = lycogénolyse

10 La glycogénolyse = Dégradation du glycogène Pi lucose 1-P lycogène (n) lycogène phosphorylase lycogène (n-1) lycogène phosphorylase : enzyme spécifique des liaisons α 1-4 «Enzyme débranchant» : - activité α1-6-α 1-4 transférase - activité α1-6 glucosidase

11 La glycogène phosphorylase Catalyse l hydrolyse du glycogène pour former luc 1P qui pourra être utilisé dans les réactions de la glycolyse Phosphorylase b (inactive) Elle existe sous deux formes : Phosphorylase a (active) Phosphorylase b (inactive) 2Pi Phosphorylase phosphatase 2H 2 O 2ATP Phosphorylase kinase 2ADP Phosphorylase a (active) Forme phosphorylée

12 Contenu en glycogène Régulation de la glycémie Sang Foie lycogène hépatique Muscle lycogène du muscle lucose 1-P lucose 1-P lucose 6-P lucose 6-P lucose lucose lucose Régulation du métabolisme m du glycogène Niveaux d é énergie élevés Insuline - lucose 6-P + Niveaux d énergie bas lucagon Dégradation glycogène Stockage glycogène lucose 1-P lucose Synthèse glycogène Stockage glucose Insuline lucose 6-P + - lucagon Libération glucose