Métabolisme du glucose et du glycogène

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Ce cours couvre la localisation et la régulation des voies glucidiques (glycolyse, glycogénogenèse, glycogénolyse, néoglucogenèse), le transport membranaire du glucose, les voies d’utilisation (pentoses phosphate, interconversions), le bilan énergétique et les cycles de Cori et de Felig.

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Question

Où se déroule principalement la **glycolyse** et quel est son rôle dans le métabolisme ?

Réponse

**Cytoplasme** de toutes les cellules. Dégradation du glucose en pyruvate avec production de

ATP

et de

NADH,H^+

Question

Quel type de transporteur facilite le passage du glucose à travers la membrane cellulaire ?

Réponse

**GLUT** (facilitateurs de diffusion passive) — les *Glucose transporters* de la famille

SLC2A

Question

Quels sont les deux principaux produits de la **glycogénolyse** et où s'effectue ce processus ?

Réponse

**Foie** principalement. Le glycogène est clivé en **glucose-1-phosphate** puis en **glucose libre** et

G6P

pour la glycolyse.

Question

Comment la **néoglucogenèse** différencie-t-elle des autres voies de synthèse du glucose ?

Réponse

Synthèse de glucose *de novo* à partir de précurseurs non glucidiques (lactate, glycérol, acides aminés) dans le **foie** (et rein).

Question

Décrivez le **cycle de Cori** et expliquez son rôle physiologique entre le muscle et le foie.

Réponse

Dans le **muscle**, la glycolyse anaérobie produit du **lactate** qui passe dans le sang. Le **foie** le reconvertit en glucose (néoglucogenèse) et le renvoie au muscle.

Question

Quel est le bilan énergétique net en

ATP

de la **glycolyse** en conditions aérobies et anaérobies ?

Réponse

En aérobie :

36-38\, ATP

(selon navette). En anaérobie :

2\, ATP

net (uniquement la glycolyse).

Question

Quels sont les trois transporteurs de glucose (

GLUT

) spécifiquement importants et où se trouvent-ils dans l'organisme ?

Réponse

**GLUT1** : érythrocytes et cerveau. **GLUT2** : foie et pancréas. **GLUT4** : tissu adipeux et muscle strié.

Question

Quel rôle l'**hexokinase** joue-t-elle dans la première étape du métabolisme glucidique et comment régule-t-elle la glycolyse ?

Réponse

L'hexokinase phosphoryle le glucose en glucose-

6-P

(

G6P

) dans le cytosol, consommant

1\, ATP

. Elle régule la glycolyse par rétro-inhibition : le

G6P

accumulé l'inactive, bloquant l'entrée du glucose dans la voie.

Question

Décrivez le **cycle de Felig** et expliquez son rôle dans le maintien de la glycémie lors d'un jeûne prolongé.

Réponse

Le **cycle de Felig** (ou cycle glucose-alanine) transporte l'azote des muscles vers le foie sous forme d'alanine. Le foie transforme l'alanine en glucose (néoglucogenèse) et le renvoie au muscle, maintenant la glycémie lors d'un jeûne prolongé.

Question

Quels sont les trois produits majeurs de la **voie des pentoses phosphate** et à quoi servent-ils dans la cellule ?

Réponse

1. **Ribose-

5P

** : synthèse des nucléotides et des acides nucléiques. 2. **

NADPH,H^+

** : biosynthèse des lipides et lutte antioxydante. 3. Intermédiaires de la glycolyse (fructose-

6P

et glycéraldéhyde-

3P

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