Métabolisme du glycogène
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Métabolisme du glycogène
• Dégradation du glycogène• Synthèse du glycogène• Contrôle du métabolisme
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Métabolisme du glycogène
• Glucose est la source d’énergie principale pour tous les tissus
• Homéostasie du glucose par synthèse et dégradation de polysaccharides
• Polysaccharides chez l’homme et les animaux: glycogène• Polysaccharides chez les plantes: amidon
• Les fonctions du glucose– 1. Source d ’énergie– 2. Précurseur du groupe ribose des nucléotides– 3. Fournit des équivalents de réduction sous forme de NADPH aux réactions
de biosynthèse
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Structure du glycogène
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La glycogénolyse
• Le glycogène se trouve dans les muscles et le foie sous forme de granules cytosoliques (taille de 10 à 40 nm)
• Dans les muscles:• Glycogène glucose 6-phosphate glycolyse énergie
• Dans le foie:• Glycogène glucose circulation absorption par autres
cellules (ery ’s, adipocytes, cellules du cerveau)
Glycogène phosphorylase
• Glycogène + Pi --->Glycogène + Glucose 1-phosphate(n résidus) (n-1 résidus)
• Glycogène phosphorylase scinde la liaison terminale -(1 4) de l ’extrémité non réductrice
enzyme à pyridoxal phosphate
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La réaction catalysée par la glycogène phosphorylase
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Glycogène phosphorylase
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Contrôle allostérique de glycogène phosphorylase
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La glycogénolyse (2)
Action de la glycogène phosphorylase
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La glycogénolyse (3)
Effets de l’enzyme de débranchement
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La glycogénolyse (4)
• Glucose 6-phosphate + H2O Glucose + Pi Glucose-6-phosphatase
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Synthèse de glycogène par une voie différente
![Page 12: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/12.jpg)
Synthèse de glycogène par une voie différente (2)
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La régulation du métabolisme de glycogène (1)
La régulation se passe à quatre niveaux:
• L’organisme dans son ensemble
• Le récepteur à la surface de la cellule
• La transduction du signal
• Événements intracellulaires
![Page 14: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/14.jpg)
La régulation du métabolisme de glycogène (2)
• A. Les hormones– Rôle du glycogène
• Redistribution du glucose– Réserve en abondance (après repas)– Libération du glucose en cas de disette (jeûne, fuite, lutte)
– Organes impliqués• Pancréas• Glandes surrénales• Foie• Muscles• Adipocytes
– Les signaux• Hormones: insuline, glucagon• Métabolites: glucose, lactate
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La régulation du métabolisme de glycogène (3)
• L ’insuline:• Protéine de 51 acides aminés• Sécrétée par des cellules du pancréas• Taux de glucose , taux d ’insuline
• L ’insuline stimule la consommation de glucose• Le diabète sucré du type I
• Taux excessif du glucose• Déficit d’insuline (lésion du pancréas)
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La régulation du métabolisme de glycogène (4)
• Le glucagon• Protéine de 29 acides aminés• Sécrétée par des cellules du pancréas• Taux de glucose , taux du glucagon
– L’action de l ’insuline et du glucagon s’opposent• Taux du glucagon élevé pendant le jeûne
– Le diabète sucré du type I• Taux anormal et élevé du glucagon
![Page 17: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/17.jpg)
La régulation du métabolisme de glycogène (5)
• L ’adrénaline (épinéphrine)– Catécholamine dérivée de la tyrosine
• Adrénaline• Est sécrétée par les glandes surrénales en réponse de fuite ou
de lutte• Accélère la dégradation du glycogène
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La régulation du métabolisme de glycogène (6)
• B. Récepteurs d ’hormones• La spécificité d’une hormone dépend de la présence de récepteurs• Sensibles à l’insuline:
• Cellules des muscles• Adipocytes• Foie
• Insensibles à l ’insuline• Cellules du sang• Cellules du cerveau
• Le diabète du type II (diabète des adultes):• Les récepteurs d’insuline répondent mal avec comme résultat un taux
anormalement élevé de glucose
• Récepteur de glucagon: le foie seulement• Récepteurs adrénergiques fixent l’adrénaline
• Différents sous-types: 1 et
![Page 19: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/19.jpg)
La régulation du métabolisme de glycogène (7)
• C. Les protéines G (fixent des nucléotides de guanine)
Les protéines G sont des transducteurs intracellulaires. Elles constituent une famille de protéines
Rôle typique d’une protéine G
![Page 20: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/20.jpg)
Rôle typique d’une protéine G
• Hormone récepteur protéine G enzymecascade
• Exemples
Insuline récepteur protéine G transporteur de
glucose
Glucagon récepteur protéine Gs adénylate cyclaseAMPc réponse
Adrénaline récepteur -adrénergique protéine Gs adénylate cyclase AMPc phospholipase C
![Page 21: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/21.jpg)
La régulation du métabolisme de glycogène (8)
• D. Messagers secondsExemples: l’inositol 1,4,5-tris-phosphate de diacylglycérol
![Page 22: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/22.jpg)
Attachement de l’adrénaline au récepteur 1-adrénergique
![Page 23: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/23.jpg)
Protéines contrôlant le métabolisme intracellulaire du glycogène
![Page 24: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/24.jpg)
Effet de l’AMPc-protéine kinase sur la phosphorylase kinase et glycogène synthase
![Page 25: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/25.jpg)
AMPc phosphodiestérase
![Page 26: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/26.jpg)
Rôle de la protéine phosphatase-1
![Page 27: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/27.jpg)
Inhibition de la protéine phosphatase-1 par l’inhibiteur-1
![Page 28: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/28.jpg)
Régulation du métabolisme du glycogène par le glucose
![Page 29: Métabolisme du glycogène](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022020920/568134d8550346895d9c077f/html5/thumbnails/29.jpg)
Stimulation des récepteurs -adrénergiques