Meacutetabolisme des acides gras
Anneacutee Universitaire 2019-2020
PR NACHIM
MAITRE DE CONFERENCES A EN BIOCHIMIE MEacuteDICALE
CHUORAN
I Introduction
Le meacutetabolisme des acides gras comprend
Lrsquoanabolisme qui est la biosynthegravese ou lipogenegravese
Le catabolisme qui est la deacutegradation ou β oxydation
Biosynthegravese des acides grasLipogenegravese
I Introduction
Chez lrsquohomme la majoriteacute des acides gras sont exogegravenes neacuteanmoins la plupart des tissus sont
capable de synthegravese de novo agrave partir de lrsquoaceacutetyle CoA (foie reins tissu adipeux poumons
glandes mammaires)
La biosynthegravese des acides gras est connue sous le nom de lipogenegravese
La lipogenegravese est lrsquoensemble des reacuteactions enzymatiques se deacuteroulant
principalement dans le cytosol conduisant agrave partir de lrsquoaceacutetyle CoA agrave la
synthegravese drsquoAG Trois meacutecanismes distincts se complegravetent
bullSynthegravese cytosolique ou voie de Wakil de lrsquoaceacutetyle CoA au palmitate C16
bullSynthegravese mitochondriale ou voie de Lynen de C16 agrave C24
bullEacutelongation et deacutesaturation microsomale (RE)
II Deacutefinition
III Eacuteleacutements neacutecessaire agrave la lipogenegravese
La synthegravese des AG est endergonique et reacuteductrice Elle neacutecessite les 3
eacuteleacutements suivants
ATP source drsquoeacutenergie
Aceacutetyle-CoA preacutecurseur
NADPHH reacuteducteur (source de proton)
Origine de lrsquoAceacutetyl-CoA
- la glycolyse donnant le pyruvate qui sous lrsquoaction de pyruvate deacuteshydrogeacutenase
donne lrsquoaceacutetyl-CoA
- le catabolisme des acides amineacutes (reacutegime hyperproteacuteique)
-la β-oxydation des acides gras
Quelque soit son origine il est formeacute dans la mitochondrie et ne peut pas traverser sa
membrane interne Emprunte la navette citrate-oxaloaceacutetate pour atteindre le cytosol
Origine du NADPHH
Triple origine
-Deacutecarboxylation oxydative du malate en pyruvate par lrsquoenzyme malique
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
Origine du NADPHH
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
I Introduction
Le meacutetabolisme des acides gras comprend
Lrsquoanabolisme qui est la biosynthegravese ou lipogenegravese
Le catabolisme qui est la deacutegradation ou β oxydation
Biosynthegravese des acides grasLipogenegravese
I Introduction
Chez lrsquohomme la majoriteacute des acides gras sont exogegravenes neacuteanmoins la plupart des tissus sont
capable de synthegravese de novo agrave partir de lrsquoaceacutetyle CoA (foie reins tissu adipeux poumons
glandes mammaires)
La biosynthegravese des acides gras est connue sous le nom de lipogenegravese
La lipogenegravese est lrsquoensemble des reacuteactions enzymatiques se deacuteroulant
principalement dans le cytosol conduisant agrave partir de lrsquoaceacutetyle CoA agrave la
synthegravese drsquoAG Trois meacutecanismes distincts se complegravetent
bullSynthegravese cytosolique ou voie de Wakil de lrsquoaceacutetyle CoA au palmitate C16
bullSynthegravese mitochondriale ou voie de Lynen de C16 agrave C24
bullEacutelongation et deacutesaturation microsomale (RE)
II Deacutefinition
III Eacuteleacutements neacutecessaire agrave la lipogenegravese
La synthegravese des AG est endergonique et reacuteductrice Elle neacutecessite les 3
eacuteleacutements suivants
ATP source drsquoeacutenergie
Aceacutetyle-CoA preacutecurseur
NADPHH reacuteducteur (source de proton)
Origine de lrsquoAceacutetyl-CoA
- la glycolyse donnant le pyruvate qui sous lrsquoaction de pyruvate deacuteshydrogeacutenase
donne lrsquoaceacutetyl-CoA
- le catabolisme des acides amineacutes (reacutegime hyperproteacuteique)
-la β-oxydation des acides gras
Quelque soit son origine il est formeacute dans la mitochondrie et ne peut pas traverser sa
membrane interne Emprunte la navette citrate-oxaloaceacutetate pour atteindre le cytosol
Origine du NADPHH
Triple origine
-Deacutecarboxylation oxydative du malate en pyruvate par lrsquoenzyme malique
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
Origine du NADPHH
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Biosynthegravese des acides grasLipogenegravese
I Introduction
Chez lrsquohomme la majoriteacute des acides gras sont exogegravenes neacuteanmoins la plupart des tissus sont
capable de synthegravese de novo agrave partir de lrsquoaceacutetyle CoA (foie reins tissu adipeux poumons
glandes mammaires)
La biosynthegravese des acides gras est connue sous le nom de lipogenegravese
La lipogenegravese est lrsquoensemble des reacuteactions enzymatiques se deacuteroulant
principalement dans le cytosol conduisant agrave partir de lrsquoaceacutetyle CoA agrave la
synthegravese drsquoAG Trois meacutecanismes distincts se complegravetent
bullSynthegravese cytosolique ou voie de Wakil de lrsquoaceacutetyle CoA au palmitate C16
bullSynthegravese mitochondriale ou voie de Lynen de C16 agrave C24
bullEacutelongation et deacutesaturation microsomale (RE)
II Deacutefinition
III Eacuteleacutements neacutecessaire agrave la lipogenegravese
La synthegravese des AG est endergonique et reacuteductrice Elle neacutecessite les 3
eacuteleacutements suivants
ATP source drsquoeacutenergie
Aceacutetyle-CoA preacutecurseur
NADPHH reacuteducteur (source de proton)
Origine de lrsquoAceacutetyl-CoA
- la glycolyse donnant le pyruvate qui sous lrsquoaction de pyruvate deacuteshydrogeacutenase
donne lrsquoaceacutetyl-CoA
- le catabolisme des acides amineacutes (reacutegime hyperproteacuteique)
-la β-oxydation des acides gras
Quelque soit son origine il est formeacute dans la mitochondrie et ne peut pas traverser sa
membrane interne Emprunte la navette citrate-oxaloaceacutetate pour atteindre le cytosol
Origine du NADPHH
Triple origine
-Deacutecarboxylation oxydative du malate en pyruvate par lrsquoenzyme malique
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
Origine du NADPHH
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
I Introduction
Chez lrsquohomme la majoriteacute des acides gras sont exogegravenes neacuteanmoins la plupart des tissus sont
capable de synthegravese de novo agrave partir de lrsquoaceacutetyle CoA (foie reins tissu adipeux poumons
glandes mammaires)
La biosynthegravese des acides gras est connue sous le nom de lipogenegravese
La lipogenegravese est lrsquoensemble des reacuteactions enzymatiques se deacuteroulant
principalement dans le cytosol conduisant agrave partir de lrsquoaceacutetyle CoA agrave la
synthegravese drsquoAG Trois meacutecanismes distincts se complegravetent
bullSynthegravese cytosolique ou voie de Wakil de lrsquoaceacutetyle CoA au palmitate C16
bullSynthegravese mitochondriale ou voie de Lynen de C16 agrave C24
bullEacutelongation et deacutesaturation microsomale (RE)
II Deacutefinition
III Eacuteleacutements neacutecessaire agrave la lipogenegravese
La synthegravese des AG est endergonique et reacuteductrice Elle neacutecessite les 3
eacuteleacutements suivants
ATP source drsquoeacutenergie
Aceacutetyle-CoA preacutecurseur
NADPHH reacuteducteur (source de proton)
Origine de lrsquoAceacutetyl-CoA
- la glycolyse donnant le pyruvate qui sous lrsquoaction de pyruvate deacuteshydrogeacutenase
donne lrsquoaceacutetyl-CoA
- le catabolisme des acides amineacutes (reacutegime hyperproteacuteique)
-la β-oxydation des acides gras
Quelque soit son origine il est formeacute dans la mitochondrie et ne peut pas traverser sa
membrane interne Emprunte la navette citrate-oxaloaceacutetate pour atteindre le cytosol
Origine du NADPHH
Triple origine
-Deacutecarboxylation oxydative du malate en pyruvate par lrsquoenzyme malique
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
Origine du NADPHH
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
La lipogenegravese est lrsquoensemble des reacuteactions enzymatiques se deacuteroulant
principalement dans le cytosol conduisant agrave partir de lrsquoaceacutetyle CoA agrave la
synthegravese drsquoAG Trois meacutecanismes distincts se complegravetent
bullSynthegravese cytosolique ou voie de Wakil de lrsquoaceacutetyle CoA au palmitate C16
bullSynthegravese mitochondriale ou voie de Lynen de C16 agrave C24
bullEacutelongation et deacutesaturation microsomale (RE)
II Deacutefinition
III Eacuteleacutements neacutecessaire agrave la lipogenegravese
La synthegravese des AG est endergonique et reacuteductrice Elle neacutecessite les 3
eacuteleacutements suivants
ATP source drsquoeacutenergie
Aceacutetyle-CoA preacutecurseur
NADPHH reacuteducteur (source de proton)
Origine de lrsquoAceacutetyl-CoA
- la glycolyse donnant le pyruvate qui sous lrsquoaction de pyruvate deacuteshydrogeacutenase
donne lrsquoaceacutetyl-CoA
- le catabolisme des acides amineacutes (reacutegime hyperproteacuteique)
-la β-oxydation des acides gras
Quelque soit son origine il est formeacute dans la mitochondrie et ne peut pas traverser sa
membrane interne Emprunte la navette citrate-oxaloaceacutetate pour atteindre le cytosol
Origine du NADPHH
Triple origine
-Deacutecarboxylation oxydative du malate en pyruvate par lrsquoenzyme malique
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
Origine du NADPHH
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
III Eacuteleacutements neacutecessaire agrave la lipogenegravese
La synthegravese des AG est endergonique et reacuteductrice Elle neacutecessite les 3
eacuteleacutements suivants
ATP source drsquoeacutenergie
Aceacutetyle-CoA preacutecurseur
NADPHH reacuteducteur (source de proton)
Origine de lrsquoAceacutetyl-CoA
- la glycolyse donnant le pyruvate qui sous lrsquoaction de pyruvate deacuteshydrogeacutenase
donne lrsquoaceacutetyl-CoA
- le catabolisme des acides amineacutes (reacutegime hyperproteacuteique)
-la β-oxydation des acides gras
Quelque soit son origine il est formeacute dans la mitochondrie et ne peut pas traverser sa
membrane interne Emprunte la navette citrate-oxaloaceacutetate pour atteindre le cytosol
Origine du NADPHH
Triple origine
-Deacutecarboxylation oxydative du malate en pyruvate par lrsquoenzyme malique
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
Origine du NADPHH
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Origine de lrsquoAceacutetyl-CoA
- la glycolyse donnant le pyruvate qui sous lrsquoaction de pyruvate deacuteshydrogeacutenase
donne lrsquoaceacutetyl-CoA
- le catabolisme des acides amineacutes (reacutegime hyperproteacuteique)
-la β-oxydation des acides gras
Quelque soit son origine il est formeacute dans la mitochondrie et ne peut pas traverser sa
membrane interne Emprunte la navette citrate-oxaloaceacutetate pour atteindre le cytosol
Origine du NADPHH
Triple origine
-Deacutecarboxylation oxydative du malate en pyruvate par lrsquoenzyme malique
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
Origine du NADPHH
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Origine du NADPHH
Triple origine
-Deacutecarboxylation oxydative du malate en pyruvate par lrsquoenzyme malique
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
Origine du NADPHH
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Origine du NADPHH
-Deacutecarboxylation oxydative de lrsquoisocitrate en αceacutetoglutarate catalyseacutee par lrsquoisocitrate deacuteshydrogeacutenase cytosolique ( voie mineure)
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Origine du NADPHH
-Les 2premiegraveres reacuteactions oxydatives de la voie des pentoses phosphates
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 1 La carboxylation de lrsquoaceacutetylCoA en malonylCoA
La premiegravere reacuteaction drsquoengagement dans la synthegravese des acides gras
Reacuteaction catalyseacutee par lrsquoaceacutetyl-CoA carboxylase (ACC)
Neacutecessite la biotine comme cofacteur lrsquoATP comme source drsquoeacutenergie et le bicarbonate comme source de CO2
Reacuteaction irreacuteversible Eacutetape limitante (reacutegulation)
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
I - La synthegravese cytosolique de lrsquoacide palmitique VOIE DE WAKIL
I- 2 Formation du palmitate C16
4 reacuteactions condensation reacuteduction deacuteshydratation et reacuteduction
le palmitate est syntheacutetiseacute agrave partir de 8 aceacutetyle-CoA
Toutes ces reacuteactions sont catalyseacutees par lrsquoAG synthase (AGS)
Les groupements acyles sont combineacutes agrave des proteacuteines appeleacutees proteacuteines de
transport drsquoacyle laquoacyl carrier protein raquo ACP
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Lrsquoacide gras synthase
Enzyme multifonctionnelle constitueacutee de deux chaines polypeptiquesidentiques(mammifegraveres)
Catalyse la formation de lrsquoacide gras agrave partir de lrsquoaceacutetyl-CoA et du malonyl-CoA
Chaque chaine contient sept activiteacutes enzymatiques catalysantlrsquoallongement par deux carbone de lrsquoacide gras et une proteineACP acyl carrierproteacutein
Les sept activiteacutes enzymatiques sont aceacutetyl transfeacuterase malonyl transfeacuteraseβceacutetoacyl synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoylreacuteductase palmityl thioesteacuterase
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Transfert des groupements aceacutetyle et malonyle sur HSACP
Catalyseacute par une acyltransfeacuterase aceacutetyltransfeacuterase et malonyltransfeacuterase
CH3-CO~SCoA + HSACP CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
1condensation
bull Condensation de lrsquoaceacutetyl et du malonyl en aceacutetoaceacutetyl lieacute au SH de lrsquoACP
bull Deacutecarboxylation concomitante (CO2 ayant carboxyleacute lrsquoaceacutetyle-CoA)
bull Reacuteaction irreverssible catalyseacute par la β ceacutetoacyl synthase
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
2reacuteduction
β ceacutetoacylreacuteductase
D β hydroxyacyl(hydroxybutyryl)
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
3deacuteshydratation
Le b hydroxyacyl est deacuteshydrateacute en deacutehydroacyl ACP ou crotonylACP
par laquo deshydratase raquo
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
4 Reacuteduction de la double liaison
Agrave la fin du premier tours est formeacute un acyle agrave 4 atomes de carbones (butyryle) lieacute au SH de lrsquoACP
Le dehydro acyl ACP est reacuteduit en acyl ACP gracircce agrave la dehydroacylACP reacuteductase ou
Eacutenoyl reacuteductase
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
LES TOURS SUIVANTS
Lrsquoensemble de 4 reacuteactions catalyseacutees par les quatre enzymes βceacutetoacyl
synthase βceacutetoacyl reacuteductase βhydroxyacyl deacuteshydratase eacutenoyl
reacuteductase constitue un tour qui se reacutepegravete permettant agrave chaque fois lrsquoallongemnt
de la chaine de deux carbones suppleacutementaire aboutissant agrave la synthegravese de
palmitate
-Sept tours sont neacutecessaires pour la synthegravese du palmitate 16C
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Le bilan de la synthegravese du palmitate
Or le precurseur de synthese est lrsquoacetyl COA donc
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Remarque
Lrsquoaceacutetyle CoA permet la synthegravese drsquoAG agrave nombre paire
drsquoatome de carbone
Si le propionylCoA remplace lrsquoaceacutetyle CoA lrsquoAG obtenu est agrave
nombre impaire drsquoatome de carbone
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
II- Elongation mitochondriale
Opeacuterationnelle pour la synthegravese drsquoacides gras dont le nombre de
carbone deacutepasse seize
Lrsquoacyle gagne la mitochondrie gracircce agrave la navette carnitine
Le coenzyme A prend la place de lrsquoACP comme transporteur drsquoacyle
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
III- Eacutelongation et deacutesaturation microsomale
Le palmitate est le preacutecurseur drsquoAG agrave chaine plus longue et
insatureacutee sous lrsquoaction drsquoeacutelongase et de deacutesaturase microsomale
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
V Reacutegulation de la lipogenegravese
La reacutegulation de la lipogenegravese est lieacutee agrave celle de la β oxydation la glycolyse et le cycle de Krebs
Cette reacutegulation est en fonction de
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Covalente (phosphorylation deacutephosphorylation)
Non covalenteAllosteacuterique
Le glucagon phophoryle et inhibe lrsquoACC
Lrsquoinsuline la dephosphoryle et donc active
lrsquoACC
Palmitoyl-COA inhibe la synthegravese
Le citrate la stimule
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Catabolisme des acides grasB Oxydation
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Voie de deacutegradation enzymatique complegravete des acides gras en CO2 et H2O en aeacuterobiose
Les enzymes impliqueacutees dans cette voie sont mitochondriales
Elle se fait dans le foie le coeur les muscles au repos les tissus adipeux les reins
La deacutegradation des acides gras satureacutes se fait suivant un cycle deacutecrit par Lynen en 1954
I-Deacutefinition
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
II- Eacutetapes de la βoxydation
La deacutegradation des acides gras se fait parOxydation du carbone βRupture de C-C entre α et βLibeacuteration drsquoune uniteacute agrave deux carbones sous forme drsquoaceacutetylCoA
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
1Activation des AG
Les AG nrsquoentrent en meacutetabolisme qursquoune fois activeacute sous forme drsquoacyl CoA
La reacuteaction est catalyseacute par une thiokinase (acyl CoA syntheacutetase)
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
2 Transfert de lrsquoacyl CoA dans la mitochondrie
La membrane mitochondriale interne eacutetant impermeacuteable agrave lrsquoacyl-CoA il doit ecirctre transporteacute dans la matrice a lrsquoaide drsquoun transporteur la navette carnitine
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
3 Oxydation mitochondriale
La voie de la β oxydation est une voie cyclique qui comporte 4 reacuteactions reacutecurrentes permettant lrsquooxydation du C β des acyl-CoA et la libeacuteration drsquoaceacutetyle-CoA
bullOxydation Produit une moleacutecule de FADH2
bull Hydratation bullOxydation Produit une moleacutecule de NADHH+
bullThiolyse
Part drsquoun acyl-CoA et aboutit agrave la formation drsquoun acyl-CoA raccourci de 2C (heacutelice de Lynen)
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
1- Bilan chimique apregraves oxydation totale
BILAN
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
2- Bilan eacutenergeacutetique apregraves un tour de cycle
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Acide palmitique C16 Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Palmityl-CoA
C 16 01 AMP + 2Pi - 2 ATP
Myristyl-CoA
C 14 0
1 FADH2
1 NADH + H+
1 Aceacutetyl-CoA
2 ATP
3 ATP 17ATP
12 ATP
Lauryl-CoA
C 12 0
Idem17 ATP
Capryl-CoA
C 10 0
Idem17 ATP
Caprylyl-CoA
C 8 0
Idem17 ATP
Caproyl-CoA
C 6 0
Idem17 ATP
Butyryl-CoA
C 4 0
Idem17 ATP
Aceacutetyl-CoA
C 2 0
1 FADH2
1 NADH + H+
2 Aceacutetyl-CoA
29 ATP
Total 129 ATP
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Reacuteaction Composeacutes libeacutereacutes Eacutequivalent ATP
Activation 1 AMP + 2Pi - 2 ATP
1egravere oxydation 7x(1 FADH2) 7 x2 ATP
2egraveme oxydation 7x(1 NADH + H+) 7 x 3ATP
Thiolyse 8x(1 Aceacutetyl-CoA) 8 x 12 ATP
Total 129 ATP
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
LES CORPS CETONIQUES
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
I Deacutefinition
Les corps ceacutetoniques sont des composeacutes hydrosolubles agrave potentiel
eacutenergeacutetique produits de faccedilon normale lors du catabolisme des acides gras
et certains acides amineacutes dans les heacutepatocytes Ceacutetogenegravese
Cette production est cependant faible dans les conditions physiologiques et est
en eacutequilibre avec leur utilisation peacuteripheacuterique
Elle est activeacutee en reacuteponse agrave une hypoglyceacutemie
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
II Substrats de la ceacutetogenegravese
Comme on vient de deacutecrire lrsquoaceacutetyl-CoA heacutepatique provenant de la β-
oxydation des AG constitue la source principale des corps ceacutetoniques
Drsquoautre part le catabolisme de 06 acides amineacutes aboutit agrave un preacutecurseur des
corps ceacutetoniques ou agrave un corps ceacutetonique mecircme Ces AA sont dits pour cette
raison ceacutetoformateurs ou ceacutetogegravenes
Il srsquoagit de Leu Ile Lys PheTyr etTrp
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
β-Hydroxybutyrate
Aceacutetoaceacutetate
HMG-CoA
Aceacutetoaceacutetyl-CoA
Aceacutetyl-CoA Isoleucine
Lysine
Tryptophane
Leucine
Pheacutenylalanine Tyrosine
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
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LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
bullLrsquoaceacutetoaceacutetate le B-hydroxybutyrate syntheacutetiseacutes dans le foie passent dans le sang et
peuvent ecirctre utiliseacutes comme carburants alternatifs dans les tissus peacuteripheacuteriques
bull Laceacutetone nrsquoayant aucune signification meacutetabolique sera eacutelimineacutee au niveau
pulmonaire
bull La production de corps ceacutetonique peut entraicircner une forte acidose (augmentation du
pH plasmatique) qui peut conduire agrave un coma mortel
III Le devenir des corps ceacutetoniques
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
LES CORPS CETONIQUES
Carburants des tissus peacuteripheacuteriques
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
1) Oxydation du β-D-hydroxybutyrate en lrsquoaceacutetoaceacutetate
Par β -D-hydroxybutyrate deacuteshydrogeacutenase
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
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glucose
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eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
2) Obtention drsquoaceacutetoaceacutetyl-CoA Par 3-ceacutetoacyl-CoA transfeacuterase
1048577 Normalement le succinyl CoA
(donneur de CoA dans cette reacuteaction) peut
ecirctre transformeacute en succinate par
synthegravese coupleacutee de GTP par la succinyl-
CoA syntheacutetase du cycle de Krebs
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
3) Obtention drsquoaceacutetyl-CoA Par Thiolase (aceacutetyl-CoA aceacutetyltransfeacuterase)
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
UTILISATION DES CORPS CETONIQUES
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Le glucose constitue une source eacutenergique naturelle pour le cerveau (reacuteserves de
glucose eacutepuiseacutees en 1 jour )et le muscle en activiteacute
En cas de jeucircne Le rapport insulineglacagon est tregraves diminueacuteLa Synthegravese du glucose
se fait agrave partir
- Reacuteserves de glycogegravene
- Neacuteoglucogenegravese heacutepatique (substrats lactate et AA glucoformateurs) production de
glucose
- Lipolyse du tissu adipeux production drsquoAG libres et de corps ceacutetoniques (carburants
eacutenergeacutetiques du cerveau en peacuteriode de jeucircne agrave la place du glucose)
- Proteacuteolyse du tissu musculaire adresse des AA glucoformateurs pour la
neacuteoglucogenegravese
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
Le jeucircne prolongeacute
La production de glucose est stoppeacutee grande production de corps ceacutetoniques qui
vont se substituer au glucose
Forte production drsquoAG libres par la lipolyse donc forte production drsquoaceacutetyl-CoA
lrsquooxaloaceacutetate preacutecurseur important de la neacuteoglucogenegravese voit sa concentration
intra mitochondriale diminueacutee agrave un niveau critique (consommeacute en grande partie par
la Neacuteoglucogenegravese ) Impossibiliteacute de meacutetaboliser lrsquoaceacutetylCoA par le cycle de Krebs
Cycle de Krebs satureacute production en excegraves de corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
1048578 Apregraves 3 jours de jeucircne 13 de lrsquoE neacutecessaire au cerveau est assureacute par les
corps ceacutetoniques
1048578 Apregraves 40 jours les corps ceacutetoniques sont la principe source drsquoE pour le
cerveau (70 )
Remarque
Lrsquohaleine des diabeacutetiques de type II a souvent une odeur drsquoaceacutetone (deacutecarboxylation
spontaneacutee de lrsquoaceacutetoaceacutetate) qui signale une forte concentration de corps ceacutetoniques
dans le plasma sanguin
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