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Département des sciences de base A

Cours de biochimie fondamentale

LE METABOLISME DES LIPIDES

1ére année médecine Fait par K . Limemp

METABOLISME DES LIPIDES

La plus importante réserve d’énergiea p us po a e ése ve d é e g e

Les oiseaux migrateursparcourent de longuesdistances en utilisantl’énergie Provenantd li iddes lipides

Mise en réserve dans le tissu adipeuxMise en réserve dans le tissu adipeux


L’événement initial dans l’utilisation des lipides pour avoir de l’énergie

Hydrolyse des triglycérides

Régulation hormonale complexe


Régulation fine de ce métabolisme

METABOLISME DES LIPIDESMETABOLISME DES LIPIDESLe transport des lipides

• lipoprotéines

• albumine


La biosynthèse se déroule en particulier dans : y p

f ifoieTissu adipeux

reins

poumons Glande mammaire


Le principal fournisseur des atomes de carbones des lipides est le glucosep g


La biosynthèse de la majorité des lipides

Acides gras activés et glycérol 3 phosphate

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

Se fait dans la mitochondrie

Activation au niveau de la membrane externe

Oxydation dans la matrice


ÉÉtape 1 = Activation

1

2


activation

ENZYME = Acyl coA synthétase


Transport à travers la membrane mitochondriale

carnitine acylfé Itransférase I

i i lcarnitine acyltransférase II


L diffé é d dé d i ß d iLes différentes étapes de dégradation : ßoxydation

Séquences formées de 4 réactions :q

Oxydation par FADOxydation par FAD

hydratation

Oxydation par NAD

Coupure ( thyolyse ) par coA


ß oxydation : 1ére étape


ß d i 2é éß oxydation : 2éme étape


ß oxydation : 3éme étape


ßoxydation : 4éme étape


BILAN


BILAN

La répétition des ß oxidations produitune succession d’unités acétyl coAune succession d unités acétyl coA

Pour un acide gras ayant 16 atomes de carbones : acide palmitique

Il faut 7 cycles de ß oxidation pour le degrader


BILAN


BILAN ENERGETIQUEBILAN ENERGETIQUE

8 acétylcoA 8 X 12ATP = 96 ATP8 acétylcoA 8 X 12ATP = 96 ATP

7 FADH2 7 X 2 ATP = 14 ATP

7 NADH 7 X 3 ATP = 21 ATP

2 liaisons phtes ont été consomméespour l’activation de l’AGpour l activation de l AG

Bilan : 129 ATP


Certains acides gras nécessitent des étapes supplémentaires pour leur dégradation

A d bAcides gras insaturés

Acides gras à nombre impair de carbones


Une isomérase et une réductase Sont

nécessaires à l’oxydation des acides gras insaturésnécessaires à l oxydation des acides gras insaturés

Les acides gras à nombre impair de carbonesd d i l Adonnent du propionyl coA

Lors de l’étape finale de thiolyse

C l d bCycle de Krebs

il existe d’autres voies d’oxydation des acides grasy g

Mineures maisimportantesp

Dans les peroxysomes

Ne peuvent pas oxyder les AG < 8C

Syndrome de zellweger

ω oxydationy

C’est une voie mineure

Permet la synthèse de petites y pquantités d’acides dicarboxyliques

S f it d l b d R ESe fait dans la membrane du R.E

BIOSYNTHESE DES ACIDES GRAS

Processus différent de la dégradation

S’effectue dans le cytoplasmey p

Les intermédiaires sot liés à l’ACP

L’élongation s’arrête à la formation de C16

Biosynthèse du malonyl coA

Réaction irréversible C’ l’é i l hè d AGC’est l’étape qui engage la synthèse des AG

BIOTINEBIOTINE

Acétyl coA carboxylase

ETAPES DE BIOSHYNTHESEETAPES DE BIOSHYNTHESE

L i édi i hé àLes intermédiaires sont attachés à l’acyl carrier protéine( ACP )

l l d Aanalogue structural du coA

Acétyl coA + ACP Acét l ACP + coAAcétyl coA + ACP Acétyl ACP + coA

Malonyl coA + ACP Malonyl ACP + coA

Les enzymes : acétyl trans acylasemalonyl trans acylase

Étape 1

ETAPE 2

ETAPE 3

ETAPE 4

L d it f é b t l A ( C4 )Le produit formé : butyryl coA ( C4 )Se condense avec un nouveau malonyl coA

Pour former un C6 …..etc…

Les enzymes sont unis en une seule chaîne polypeptidique : AG synthétasep yp p q y

Il ’ i d’ di è f é d S U id iIl s’agit d’un dimère formé de S.U identiques

C’ l l i i if i lC’est un complexe multienzymatique mutifonctinnel

D l l l i lié fDans lequel plusieurs enzymes sont liés pour former

U i h î l idiUne unique chaîne polypeptidique

BILAN DE BIOSYNTHESE

Biosynthèses des A.G

Cycle de Krebs

Origine de l’acétylcoA

Sources d’ NADPH

L’oxaloacétate formé dans le cytoplasmeo a oacé a e o é da s e cy op as eDoit retourner vers la mitochondrie grâce à

La MDH et l’enzyme maliquey q

NADP + NADH + ATP + H2ONADP + NADH + ATP + H2O

NADPH + NAD + ADP + Pi

Donc un NADPH est forméDonc un NADPH est formépour chaque acétylcoA transféré

Régulation du métabolisme des A.G

L it d’ d ti t dét i éLa vitesse d’oxydation est déterminée Par la disponibilité en substrat

jeûne lipolyse +jeûne lipolyse +

A.GA.G

Malonyl coAy

Quand les molécules de carburant sontabondants

CETOGENESE

Dans le foie, l!’acétyl-, yCoA formé par la

dégradation des acidesdégradation des acides gras peut entrer dans une

ivoiemétabolique appelée

«!Cétogénèse!»

insaturés et de longues chaînesg

Métabolisme des glycérides

BIOSYNTHESE DES GLYCERIDES

Lipolyse intestinale

Lipolyse intra vasculaire

lipolyse

insuline

lipolyse

Catabolisme des phospholipides

Biosynthèse des sphingolipides

céramidecéramide

céramide

Métabolisme du cholestérol

METABOLISME DESMETABOLISME DES LIPOPROTEINES

METABOLISME DES CHYLOMICRONS

METABILISME DES VLDL

METABOLISME DES LDL

METABOLISME DES HDL

Métabolisme des eicosanoides

Ph h liPhospholipaseA2

Eicosanoides

Biosynthèse des prostanoides

cyclooxygénase

Biosynthèse de PGH2

STRUCTURE DE LA CYCLOOXYGENASE

BIOSYNTHESE DES LEUCOTRIENES

5 HPETE

5 HPETE Leucotriène A4

L t iè A4Leucotriène A4

Leucotriène B4Leucotriène B4

L iè C4Leucotriène C4

LEUCOTRIENE C4

LEUCOTRIENE D4LEUCOTRIENE E4

CATABOLISME DES EICOSANOIDES

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