L’intégration des différentes voies








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Métabolisme normal et pathologique

Introduction

Le métabolisme recouvre l’interconversion entre les composés carbonés. La vie sur la Terre est basée sur le carbone. La seule façon de gérer le carbone, c’est d’utiliser le CO2, et les seuls organismes qui permettent de l’assimiler sont les végétaux. Une fois que le CO2 est converti en sucre, il passe dans le reste des êtres vivants. Toutes nos molécules sont à base de carbone. Le métabolisme, c’est l’interconversion entre toutes ces molécules.

Deux trames seront développées :

  • La coexistence des différentes voies métaboliques

  • La notion de régulation du « poids » de chacune des voies métaboliques les unes par rapport aux autres

On marque ici l’intégration des différentes voies.

Une voie métabolique est régulée seulement sur certains points, à certaines étapes, qui sont souvent des étapes carrefour. La régulation débouche sur l’intégration, la coexistence des différentes voies. Comme on a un ensemble de mécanismes qui régulent la production d’une enzyme, si l’on a une erreur sur la voie, on trouve une pathologie.

Chapitre I : Métabolisme des glucides

Ici on étudie les glucides, c'est-à-dire les sucres, c'est-à-dire les oses, et donc les hydrates de carbone. On pourrait écrire la structure C.(H2O)n. On remarque déjà une chose : on a du carbone. Mais ce carbone est substitué par un hydroxyle, ou une fonction aldéhyde.

Les glucides sont la base de l’énergie du corps, car on peut les oxyder. Cependant, ils sont déjà un peu oxydés, et donc ils sont de moins bonnes réserves que les lipides (-CH2-).

Le métabolisme peut se subdiviser de la façon suivante :

  • Glycolyse suivie du cycle de Krebs (aérobie) ou de processus de fermentation (anaérobie). Le cycle de Krebs produit du pouvoir réducteur qui sera utilisée dans la chaine respiratoire pour former de l’ATP

  • La néoglucogenèse

  • La voie des pentoses

  • Le métabolisme du glycogène

Tout se base sur une notion de régulation.

Revenons sur la coexistence de la glycolyse et de la néoglucogenèse :

Elle converti l’énergie chimique du glucose ou galactose ou mannose en ATP, avec un rendement variable suivant les conditions aérobies ou anaérobies. Il y a donc utilisation du glucose alimentaire ou stocké pour donner de l’énergie (ATP).

La néoglucogenèse, c’est la synthèse de glucose à partir de composés carbonés non glucidiques. Toutes les cellules sont dépendantes du glucose, et même certaines sont strictement dépendantes. Il faut alimenter les cellules tout le temps, alors que l’on ne s’alimente pas toute la journée. Une fois que les stocks alimentaires sont épuisés, il faut que du glucose soit libéré, en le re-synthétisant, à partir de molécules non glucidiques : les acides aminés.

Dans le premier cas, le glucose après 10 étapes donne du pyruvate. Dans le deuxième cas, les acides aminés donnent du pyruvate, qui redevient du glucose.

Pour les étapes réversibles, si l’on a un ΔG°’ presque nul, la néoglucogenèse ne posera pas de problèmes. Cependant, les différences se situent dans les étapes irréversibles. Si l’on a une étape à ΔG°’ très inférieur à 0, la catalyse se fait pas une enzyme régulée, et c’est cela qui différencie glycolyse et néoglucogenèse. Dans le cas des étapes réversibles, il y a toujours catalyse, mais par une enzyme peu ou pas régulée (gradient de concentration).
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L’intégration des différentes voies iconRemarques
«L’énergie demain», puis dans la sous-partie : «Les voies du futur» et enfin dans le thème «L’hydrogène»








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