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Chapitre 3:. Métabolisme des lipides. 3.1 I ntroduction. Chez les animaux et les humains, les lipides constituent la principale réserve d’énergie. Dans le corps, ils sont principalement stockés sous forme de triglycérides

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Presentation Transcript
chapitre 3

Chapitre 3:

Métabolisme des lipides

3 1 i ntroduction
3.1 Introduction
  • Chez les animaux et les humains, les lipides constituent la principale réserve d’énergie. Dans le corps, ils sont principalement stockés sous forme de triglycérides
  • Puis, lorsque le besoin se fait sentir, ces triglycérides sont rapidement dégradés en acides gras et glycérol, oxydés en acétyl-CoA puis en CO2 et H2O avec libération d’une grande quantité d’énergie.
3 1 i ntroduction1
3.1 Introduction
  • À titre d’exemple, la dégradation complète de l’acide palmitique (16 C) libère 2340 kcal (G’). Les lipides sont donc les molécules biologiques les plus énergétiques contenues dans notre alimentation.

(voir annexe 3.1)

3 2 absorption
3.2 Absorption
  • Les triglycérides alimentaires sont absorbés dans le tube digestif et incorporés aux chylomicrons.
  • Selon les besoins des tissus, ils sont soit emmagasinés dans les tissus adipeux, soit hydrolysés par la lipase en en acides gras et en glycérol ou en un mélange de diglycérides et de monoglycérides
3 2 absorption1
3.2 Absorption
  • Le glycérol qui est produit s’en va rejoindre la glycolyse. En effet, il est transformé en glycérol-3-phosphate, puis en DHAP (intermédiaire de la glycolyse) :
3 2 absorption2
3.2 Absorption
  • L’absorption des graisses est facilitée par la présence des sels biliaires qui sont déversés dans le tube digestif et qui ont un rôle très important dans l’émulsification des graisses. En absence de ceux-ci, l’absorption des lipides est fortement diminuée, de sorte que des carences en vitamines liposolubles (A et E surtout, et D et K) surviennent.
3 3 m tabolisme des acides gras et des tryglyc rides
3.3 Métabolisme des acidesgras et des tryglycérides

3.3.1 Catabolisme

  • Voie de dégradation des acidesgras: la β-oxydation
    • 4 étapes
  • Acidesgrascomportant un nombre pair de carbones
3 3 m tabolisme des acides gras et des triglyc rides
3.3 Métabolisme des acidesgras et des triglycérides

3.3.1 Catabolisme

Étapespréliminaires:

  • Digestion des TG en acidesgraslibres
  • Les AG libresdoiventêtreactivés en acyl-CoA pour êtreintroduitsdans les voiesmétaboliques
slide9

3.3.1 Catabolisme des acidesgras et triglycérides

Figure 18 de vos notes

Cytoplasme

Mitochondrie

Étape 1

Étape 2

Étape 4

Étape 3

formation d acyl coa
Formation d’acyl-CoA

R-CH2-CH2-COOH

Acidegras

CoA-SH

  • Lieu: cytoplasme
  • Permetl’activation des AG
  • -1 ATP (seuleréaction)
  • ΔG0’ = -0,2 kcal/mol

Thiokinase

ATP

AMP, PPi

H2O

Cytoplasme

Acyl-CoA

Mitochondrie

slide11

Cytoplasme

Mitochondrie

mitochondriale

Figure 19. Entrée des acidesgrasdans la mitochondrie via la carnitine

d shydrog nation des acyl coa
Déshydrogénationα,βdes acyl-CoA

Étape 1

Acyl-CoA

Cytoplasme

Mitochondrie

Acyl-CoA

  • Étapeirréversible
  • Ajoutd’une liaisondouble entre Cα et Cβ
  • Production : FADH2

FAD+

FADH2

Acyl-CoA déshydrogénase

Déshydroacyl-CoA

hydratation des acyl coa insatur s
Hydratation des acyl-CoA α,βinsaturés

Étape 2

Mitochondrie

  • Réaction à l’équilibre

Déshydroacyl-CoA

H2O

Énoyl-CoA hydrase

β-hydroxyacyl-CoA

oxydation des hydroxyacyl coa
Oxydation des β-hydroxyacyl-CoA

Étape 3

Mitochondrie

β-hydroxyacyl-CoA

Le NADH produit

servira à produire ____ ATP

après son passage dans la

chaine de transport des électrons

Le nom β-oxydationvient de cetteétape

NAD+

β-hydroxyacyl-CoA

déshydrogénase

NADH, H+

β-cétoacyl-CoA

thiolyse
Thiolyse

Étape 4

Mitochondrie

β-cétoacyl-CoA

CoA-SH

thiolase

Acyl-CoA (-2C)

thiolyse1
Thiolyse
  • Production d’un acyl-CoA possédant 2 carbones de moinsquel’acyl-CoA de départ
  • La -oxydationpeutrecommencersurce nouveau acyl-CoA
  • Réaction à l’équilibre
  • Libération d’un acétyl-CoA  cycle de Krebs, cétogénèse, synthèse du cholestérol, ouresynthèse des AG
  • Au final: tout l’AG sera transformé en acétyl-CoA avec l’utilisation de 2 ATP par AG et production de 1 NADH et 1 FADH2 par cycle
acides gras avec un nombre impair de carbones
Acidesgras avec un nombre impair de carbones
  • On forme un propionyl-CoA qui estensuiteconverti en succinyl-CoA pour s’incorporer au cycle de Kreb
utilisation de 2 atp par ag
Utilisation de 2 ATP par AG

R-CH2-CH2-COOH

Acidegras

AMP

CoA-SH

ATP

Thiokinase

ATP

ADP, Pi

AMP, PPi

H2O

ADP

Acyl-CoA

bilan nerg tique
Bilanénergétique
  • Tout d’abord, ilfautcalculer le nombre de tours de -oxydationqu’effectueral’AG pour êtreentierementoxydé.

Au dernier tours on forme 2 moléculesd’acétyl-CoA en même temps

  • où n= nombre de carbonescontenusdansl’AG

Réfère au nombre de C contenusdansl’acétyl-CoA

bilan nerg tique1
Bilanénergétique
  • À chaque tour, on produit 1 NADH et 1 FADH2
    • Chainede transport des électrons:
      • NADH  3 ATP
      • F FADH2 2 ATP
  • Il ne faut pas oublier de soustraire 2 ATP par moléculed’AG
bilan nerg tique2
Bilanénergétique
  • Le nombred’acétyl-CoA généré par l’oxydation des AG peutêtreconnu à l’aide de la formulesuivante
  • Oxydation d'une molécule d'acétyl-CoA par le cycle de Kreb génère 12 ATP !!
  • (voir p.66)
exemple
Exemple:
  • Calculons le nombre d’ATP produits par l’oxydation complète de l’acide palmitique (palmitate), un acide gras à 16 carbones
slide23

Commevouspouvez le constater, la production netted’ATP par oxydationd’uneseulemoléculed’acidegrasesttrèsélevée.

  • Ce qui confirmeque les acidesgrassont les molécules les plus énergétiques de notre alimentation
  • (Voir annexe 3,2)
exercices
Exercices
  • Chapitre 3, numéros 3, 7