TD 3 Métabolisme et équilibre énergétique

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1 TD 3 Métabolisme et équilibre énergétique Jérôme Gay-Quéheillard 1. Métabolisme et équilibre énergétique : rôle du foie 1.1. Anatomie du foie Document 1 : Vues antérieure et postérieure du foie -1-

2 Document 2 : A : Coupe transversale d un lobule hépatique ; B : Direction du flux sanguin et de la bile dans le lobule hépatique. -2-

3 1.2. Circulation hépatique et système porte Document 3 Notions importantes à connaître Le sang en provenance de l aorte va permettre d irriguer l ensemble du tissu hépatique par le biais de l artère hépatique. Ce sang est dit «oxygéné». Le système artériel qui irrigue le système digestif permet à la fois d apporter des nutriments et de l oxygène à l intestin tandis que les veinules qui en partent sont chargées de nutriments provenant de la digestion. Ces différentes veinules «intestinales» se résorbent en veine porte hépatique, apportant ainsi au foie les différents nutriments indispensables à l ensemble du métabolisme corporel. Le sang repart du foie par la veine hépatique en direction de la veine cave inférieure puis l oreillette droite du cœur. -3-

4 1.3. Organisation tridimensionnelle du foie et rôle métabolique Document 4 Notions importantes à connaître Le sang qui entre dans le foie est porteur de nutriments et de substances étrangères provenant du tube digestif, la bilirubine issue de la dégradation de l hémoglobine et des métabolites en provenance des tissus périphériques du corps. Le foie produit une partie des déchets qui sont excrétés par le rein, ainsi que des produits essentiels, comme le glucose. De plus, il synthétise toute une gamme de protéines plasmatiques. -4-

5 2. Vue d ensemble du métabolisme Document 5 Devenir des nutriments à l état absorptif : o Les glucides sont absorbés essentiellement sous forme de glucose Utilisés immédiatement comme source d énergie dans la voie aérobie Utilisés pour la synthèse de lipoprotéine dans le foie Stockés sous forme de glycogène dans le foie et dans les muscles L excès est transformé en graisse et stocké dans le tissu adipeux (glucose pyruvate acétyl CoA acides gras) o Les protéines sont absorbées essentiellement sous forme d acides aminés Les acides aminés vont pour la plupart dans les tissus pour la synthèse de protéines Si l organisme a besoin d énergie, des acides aminés sont transformés dans le foie en des intermédiaires de la voie aérobie L excès est transformé en graisse et stocké dans le tissu adipeux (acides aminés acétyl CoA acides gras) o Les lipides sont absorbés essentiellement sous forme de triglycérides Stockés sous forme de graisse, essentiellement dans le foie et surtout dans le tissu adipeux -5-

6 Répondez aux questions suivantes : - citez sept facteurs susceptibles d influencer le métabolisme d un individu - pourquoi le corps stocke-t-il l essentiel de son surplus d énergie sous forme de graisses et non sous la forme de glycogène? - complétez et équilibrez la réaction suivante du métabolisme aérobie d une molécule de glucose : C 6 H 12 O 6 + O 2? +? 3. Les différentes voies métaboliques pour la production d énergie Document 6-6-

7 Répondez aux questions suivantes : - quand les acides aminés sont utilisés pour la production d énergie, quelle voie de la figure ci-dessus suivent-ils? - le cholestérol étant soluble dans les lipides, pourquoi le cholestérol plasmatique a-t-il besoin d un transporteur membranaire pour entrer dans les cellules? - quelle est la différence entre la glycogénogenèse et la néoglucogenèse? 4. Transport et devenir des lipides de l alimentation Document 7-7-

8 Répondez aux questions suivantes : - sous quelle forme sont assemblées la plupart des lipides ingérés? - dans quel système circulatoire les lipides sont-ils acheminés? - que contiennent les chylomicrons? - quel est le devenir du reste des chylomicrons? - que représentent les HDL et les LDL? - pourquoi parle-t-on de «mauvais» ou de «bon» cholestérol? - que sont les apoprotéines et quels sont leurs rôles? 5. Le métabolisme en période de jeûne a pour effet de maintenir une concentration du glucose plasmatique dans le cerveau Document 8-8-

9 Répondez aux questions suivantes : - quels sont les différents organes présents sur la figure ci-dessus? - quelles sont les différentes sources d énergie stockées respectivement par ces organes? - les différents organes utilisent-ils les mêmes sources d énergie? pourquoi? -9-