Metabolisme des-tgd

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Metabolisme des-tgd

  1. 1. Métabolisme des acylglycérols et des sphingolipides Objectifs1) Indiquer le devenir des produits de dégradation des acylglycérols2) Décrire le mécanisme de la régulation de la dégradation des triglycérides3) Indiquer la provenance du glycérol lors de la biosynthèse4) Décrire les étapes de la synthèse des triglycérides5) Décrire le mode de régulation de la synthèse des triglycérides
  2. 2. Métabolisme des acylglycérols et des sphingolipides PlanGénéralitésI. Catabolisme des acylglycérols I.1 Introduction I. 2 Action de la lipase hormono-sensible I. 3 Action de la lipase indépendante aux hormones I. 4 Action de la liporotéine- lipase I. 5 Devenir du glycérol I. 6 Devenir des acides gras I. 7 Régulation
  3. 3. Métabolisme des acylglycérols et des sphingolipidesII. Biosynthèse des acylglycérols II.1 Introduction II. 2 Origine du glycérol II. 3 Origine et activation des acides gras II. 4 Synthèse des triglycérides II. 5 Régulation de la synthèseIII. Biosynthèse des phospholipidesIV. Biosynthèse des sphingolipides
  4. 4. Métabolisme des acylglycérols et des sphingolipides Généralités Réserve énergétique pour la cellule mobilisable enl’absence de glucose Formés dans la paroi intestinale, le foie et le tissuadipeux à partir du glycérol et des acides gras Dégradation par hydrolyse en glycérol et acides gras
  5. 5. I. Catabolisme des acylglycérols I.1 Introduction Dégradation des TGD par Hydrolyse préalable Hydrolyse est assurée par les lipases en deux temps - Adipocytes: Triglycéride lipase sensible aux hormones donnera des 2- monoacylglycérol + AG - cellules: une lipase indépendante aux hormones libère le dernier AG et le glycérol lipolyse adipocytaire accrue: diète prolongée, exercice physique et stress.
  6. 6. I.2 Action de la lipase hormono-sensible Tissu adipeux CH2- OOC- CH2OH R1 CH- OOC- R2 CH- OOC- R2 + 2 R- COOH CH2- OOC- CH2OH R3 + glucagon, Lipase adrénaline, noradrénalineI.3 Action de la lipase non sensible auxhormones CH2OH CH2OH CHOH + R-COOH CH- OOC- R2 + H2O CH2OH CH2OH
  7. 7. I.4 Action de la lipoprotéine- lipase CH2-O-CO-R1 Lipoprotéine- lipase Triglycérides R- COOH + CH-O-CO-R2(chylomicrons et VLDL) CH2-OH + Apolipoprotéine C IICH2-O-CO-R1 CH2OH diglycéride lipaseCH-O-CO-R2 2R- COOH + CHOHCH2-OH CH2OH
  8. 8. I.5 Devenir du glycérol Précurseur synthèse des lipides ou du Glycérol glucose ( néoglucogenèse) ou voie de la glycolyse  Phosphorylation du glycérolLa réaction est catalysée par la glycérol kinase. Le glycérol 3-P forméPeut être utilisé pour la synthèse des lipides Glycérol + ATP glycérol 3- P + ADP  Déshydrogénation du glycérol 3-P Glycérol3-P + NAD+ 3-P- dihydroxyacétone + NADH,H+ Glycérol-P déshydrogénase  Isomérisation en glycéraldéhyde 3-PL’enzyme est la phosphotriose isomérase ( glycolyse). Le glycéraldéhyde 3-Ppeut suivre la voie de la glycolyse ou celle de la néoglucogenèse. 3-Pdihydroacétone glycéraldéhyde 3-P
  9. 9. I.6 Devenir des acides gras AG libérés Sang Tissus oxydation AG + albumine Seul le foie transforme le flux important des AG encorps cétoniques
  10. 10. I.7 Régulation Régulation assurée par la lipase hormono-sensible Elle est régulée par phosphorylation / déphosphorylation Cathécolamines ATP Cortisol + Adényl-cyclase glucagon AMPc Lipase déphosphorylée inactive Lipase phosphorylée active vitesse Hydrolyse des TGD  En post prandial, le taux élevé d’insuline inhibe l’enzyme en transformant la forme phosphorylée en forme déphosphorylée inactive.
  11. 11. II. Biosynthèse des acylglycérols II.1 IntroductionLa synthèse des triglycérides a lieu dans le foie, le tissuadipeux et la paroi intestinale II.2 Origine du glycérol Le L- glycérol provient de la réduction de la 3-phosphodihydroxyacétone formée par la voie de la glycolyse(tissu adipeux) Glycérol3-P CH2OH déshydrogénase CH2OH C=O HO-C-H CH2O-P NADH + H+ NAD+ CH2O- P
  12. 12. II.2 Origine du glycérol Dans le foie: le foie possède une glycérol-kinase qui va utiliser le glycérol provenant de l’hydrolyse des triglycérides du tissu adipeux et apporté par voie sanguine. CH2OH CH2OH Glycérol-kinase HO-C-H HO-C-H CH2OH ATP ADP CH2O- P L- glycérol L- 3-glycérophosphate  la quantité de L-3-glycérophosphate disponible est le facteur limitant de la biosynthèse des triglycérides
  13. 13. II.3 Origine et activation des AG  Les AG proviennent des chylomicrons et des VLDL hydrolysés par la lipoprotéine lipase  Les AG sont activés en acyl-CoA (foie) II.4 Synthèse des triglycéridesLa synthèse comporte trois étapes: formation de l’acidephosphatidique, déphosphorylation de ce dernier en diglycérideet estérification de la dernière fonction alcool du glycérol
  14. 14. II.4 Synthèse des triglycérides Formation de l’acide phosphatidique FOIE – REIN - COEUR TISSU ADIPEUX – INTESTIN CH2OH CH2OH NADH,H+ CHOH ATP C=O CH2OH NAD+ CH2O-P ADP Glycérol Kinase CH2OH déshydrogénase DHA-P HO-C-H 2 R-CO-SCoA CH2O- P L-3-glycérol P Acyl transférase 2 CoASH CH2-O-CO-R1 CH-O-CO-R2 CH2-O-P Acide L-phosphatidique
  15. 15.  Formation du diacylglycérol ou diglycéride Phosphatidate CH2-O-CO-R1 CH2-O-CO-R1 phosphatase CH-O-CO-R2 + H2O + Pi CH-O-CO-R2 CH2-O-P CH2-OH Diacylglycérol  Formation du triacylglycérol ou triglycérideCH2-O-CO-R1 AcylCoA CH2-O-CO-R1CH-O-CO-R2 transférase + Acyl-CoA CH-O-CO-R2 + HSCoACH2-OH CH2-O-CO- R3
  16. 16.  Les triacylglycérols sont libérés dans le cytosol sous formede gouttelettes lipidiques ou dans la lumière du réticulumendoplasmique Dans les adipocytes, ces gouttelettes fusionnent et migrentau centre des grands globules lipidiques Dans le foie et l’intestin, les triglycérides sont enveloppésd’une couche de protéines donnant des lipoprotéines(chylomicrons et VLDL).
  17. 17. II.5 Régulation de la Synthèse En période alimentaire, l’apport de nutriments et l’hyperinsulinémie active les réactions d’estérificationsL’insuline par ses récepteurs: - inhibe la triglycéride lipase contrairement aux cathécolamines, cortisol et glucagon active, - induit la synthèse de la lipoprotéine-lipase et donc la disponibilité en AG provenant des chylomicrons et des VLDL - active les transporteurs permettant l’entrée du glucose dans les adipocytes et la glycolyse pour la synthèse du glycérol 3-P Inhibition de tous ces effets en période de jeûne.
  18. 18. III. Biosynthèse des phospholipides Synthèse des phospholipides est identique à celle des TGD jusqu’au stade du diacylglycérol Ensuite Réactions spécifiques permettant de fixer l’alcool Nature de l’alcool va déterminer la nature du phospholipide ( choline, éthanolamine, inositol) Les phospholipides n ’ont pas de rôle énergétique Eléments de la structure des lipoprotéines et des membranes cellulaires, précurseurs de seconds messagers ( phosphatidyl- inositol- triphosphate) Dérivent des acides phosphatidiques dont la forme activée par réaction avec le CTP est appelée CDP- diglycéride.
  19. 19. Voie du CDP- DIACYL- GLYCEROL CH2 – O – CO – R1 P - O - CH2 CYTOSINER2 – CO – O – C - H 3 + CH2 – O - P H H Acide L - phosphatidique CTP CH2 – O – CO – R1R2 – CO – O – C - H CH2 – O - P - O - P - O - CH2 CYTOSINE + PPi H H Cytidine – diphosphate – diacyl – glycérol CDP – Diacyl - glycérol
  20. 20. Exemple de la phosphatidyl-choline  Phosphorylation de la choline Choline kinase Choline + ATP Choline phosphate + ADP  Transfert de la choline sur le CTP CTP choline cytidyl transférase CTP + choline phosphate CDP- choline + PPi  Synthèse de la phosphatidylcholine Phosphocholine transféraseCDP- choline + 1,2-diacylglycérol CMP + phosphatodylcholineLes phospholipides sont dégradés par 4 types de phospholipases(PCEM1)
  21. 21. IV. Biosynthèse des sphingolipides Formation de la sphingosine CoA SH Palmityl-CoA palmitaldéhyde ATP Sérine NADH,H+ NAD+ ADP + Pi CO2 FADH2 FAD sphingosine Dihydrosphingosine AcylgrasCoA CoA SH céramide Sphingosine amidifiée par un acyl-CoA formant un céramide, précurseur des autres sphingolipides
  22. 22.  Formation des autres sphingolipidesLa fonction alcool primaire d’un céramide peut être substitué par des oses activés pourformer des cérébrosides puis des gangliosides ou des sulfatides. UDP galactose (glucose) UDP sphingosine Psychosine AcylgrasCoA Galactosyl(glucosyl) CoA SH sphingosine UDP galactose céramide (glucose) AcylgrasCoA (N- acyl sphingosine) UDP CoA SH CDP choline CMP Galacto(gluco) Galacto(gluco) sphingomyéline cérébroside cérébroside

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