Metabolism e Lipides

138
Département des sciences de base A Cours de biochimie fondamentale LE METABOLISME DES LIPIDES 1ére année médecine Fait par K . Limem

Transcript of Metabolism e Lipides

Page 1: Metabolism e Lipides

Département des sciences de base A

Cours de biochimie fondamentale

LE METABOLISME DES LIPIDES

1ére année médecine Fait par K . Limemp

Page 2: Metabolism e Lipides

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

Page 3: Metabolism e Lipides

METABOLISME DES LIPIDES

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

Hydrolyse des triglycérides

Régulation hormonale complexe

Page 4: Metabolism e Lipides

METABOLISME DES LIPIDES

Régulation fine de ce métabolisme

Page 5: Metabolism e Lipides

METABOLISME DES LIPIDESMETABOLISME DES LIPIDESLe transport des lipides

• lipoprotéines

• albumine

Page 6: Metabolism e Lipides

METABOLISME DES LIPIDES

La biosynthèse se déroule en particulier dans : y p

f ifoieTissu adipeux

reins

poumons Glande mammaire

Page 7: Metabolism e Lipides

METABOLISME DES LIPIDES

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

Page 8: Metabolism e Lipides

METABOLISME DES LIPIDES

La biosynthèse de la majorité des lipides

Acides gras activés et glycérol 3 phosphate

Page 9: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

Se fait dans la mitochondrie

Activation au niveau de la membrane externe

Oxydation dans la matrice

Page 10: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

ÉÉtape 1 = Activation

1

2

Page 11: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

activation

ENZYME = Acyl coA synthétase

Page 12: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

Transport à travers la membrane mitochondriale

carnitine acylfé Itransférase I

i i lcarnitine acyltransférase II

Page 13: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

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

Page 14: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

ß oxydation : 1ére étape

Page 15: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

ß d i 2é éß oxydation : 2éme étape

Page 16: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

ß oxydation : 3éme étape

Page 17: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

ßoxydation : 4éme étape

Page 18: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

BILAN

Page 19: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

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

Page 20: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

BILAN

Page 21: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

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

Page 22: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

Certains acides gras nécessitent des étapes supplémentaires pour leur dégradation

A d bAcides gras insaturés

Acides gras à nombre impair de carbones

Page 23: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES ACIDES GRAS

Une isomérase et une réductase Sont

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

Page 24: Metabolism e Lipides
Page 25: Metabolism e Lipides
Page 26: Metabolism e Lipides
Page 27: Metabolism e Lipides
Page 28: Metabolism e Lipides
Page 29: Metabolism e Lipides
Page 30: Metabolism e Lipides
Page 31: Metabolism e Lipides

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

Lors de l’étape finale de thiolyse

Page 32: Metabolism e Lipides
Page 33: Metabolism e Lipides
Page 34: Metabolism e Lipides

C l d bCycle de Krebs

Page 35: Metabolism e Lipides

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

Page 36: Metabolism e Lipides

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

Page 37: Metabolism e Lipides
Page 38: Metabolism e Lipides

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

Page 39: Metabolism e Lipides

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

Page 40: Metabolism e Lipides

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

Page 41: Metabolism e Lipides
Page 42: Metabolism e Lipides

Étape 1

Page 43: Metabolism e Lipides

ETAPE 2

Page 44: Metabolism e Lipides

ETAPE 3

Page 45: Metabolism e Lipides

ETAPE 4

Page 46: Metabolism e Lipides
Page 47: Metabolism e Lipides
Page 48: Metabolism e Lipides

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…

Page 49: Metabolism e Lipides

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

Page 50: Metabolism e Lipides
Page 51: Metabolism e Lipides
Page 52: Metabolism e Lipides

BILAN DE BIOSYNTHESE

Page 53: Metabolism e Lipides
Page 54: Metabolism e Lipides
Page 55: Metabolism e Lipides

Biosynthèses des A.G

Page 56: Metabolism e Lipides

Cycle de Krebs

Page 57: Metabolism e Lipides

Origine de l’acétylcoA

Page 58: Metabolism e Lipides

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

Page 59: Metabolism e Lipides

Régulation du métabolisme des A.G

Page 60: Metabolism e Lipides

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

Page 61: Metabolism e Lipides

Malonyl coAy

Quand les molécules de carburant sontabondants

Page 62: Metabolism e Lipides
Page 63: Metabolism e Lipides
Page 64: Metabolism e Lipides

CETOGENESE

Page 65: Metabolism e Lipides

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

dégradation des acidesdégradation des acides gras peut entrer dans une

ivoiemétabolique appelée

«!Cétogénèse!»

Page 66: Metabolism e Lipides
Page 67: Metabolism e Lipides
Page 68: Metabolism e Lipides
Page 69: Metabolism e Lipides
Page 70: Metabolism e Lipides
Page 71: Metabolism e Lipides
Page 72: Metabolism e Lipides
Page 73: Metabolism e Lipides

insaturés et de longues chaînesg

Page 74: Metabolism e Lipides
Page 75: Metabolism e Lipides
Page 76: Metabolism e Lipides
Page 77: Metabolism e Lipides
Page 78: Metabolism e Lipides
Page 79: Metabolism e Lipides
Page 80: Metabolism e Lipides

Métabolisme des glycérides

Page 81: Metabolism e Lipides

BIOSYNTHESE DES GLYCERIDES

Page 82: Metabolism e Lipides
Page 83: Metabolism e Lipides
Page 84: Metabolism e Lipides
Page 85: Metabolism e Lipides
Page 86: Metabolism e Lipides
Page 87: Metabolism e Lipides

Lipolyse intestinale

Page 88: Metabolism e Lipides

Lipolyse intra vasculaire

Page 89: Metabolism e Lipides
Page 90: Metabolism e Lipides

lipolyse

insuline

Page 91: Metabolism e Lipides

lipolyse

Page 92: Metabolism e Lipides
Page 93: Metabolism e Lipides

Catabolisme des phospholipides

Page 94: Metabolism e Lipides
Page 95: Metabolism e Lipides
Page 96: Metabolism e Lipides
Page 97: Metabolism e Lipides
Page 98: Metabolism e Lipides
Page 99: Metabolism e Lipides
Page 100: Metabolism e Lipides
Page 101: Metabolism e Lipides
Page 102: Metabolism e Lipides
Page 103: Metabolism e Lipides

Biosynthèse des sphingolipides

Page 104: Metabolism e Lipides
Page 105: Metabolism e Lipides
Page 106: Metabolism e Lipides
Page 107: Metabolism e Lipides

céramidecéramide

Page 108: Metabolism e Lipides

céramide

Page 109: Metabolism e Lipides

céramide

Page 110: Metabolism e Lipides

Métabolisme du cholestérol

Page 111: Metabolism e Lipides
Page 112: Metabolism e Lipides
Page 113: Metabolism e Lipides
Page 114: Metabolism e Lipides
Page 115: Metabolism e Lipides
Page 116: Metabolism e Lipides
Page 117: Metabolism e Lipides
Page 118: Metabolism e Lipides
Page 119: Metabolism e Lipides
Page 120: Metabolism e Lipides
Page 121: Metabolism e Lipides

METABOLISME DESMETABOLISME DES LIPOPROTEINES

Page 122: Metabolism e Lipides
Page 123: Metabolism e Lipides

METABOLISME DES CHYLOMICRONS

Page 124: Metabolism e Lipides

METABILISME DES VLDL

Page 125: Metabolism e Lipides

METABOLISME DES LDL

Page 126: Metabolism e Lipides

METABOLISME DES HDL

Page 127: Metabolism e Lipides

Métabolisme des eicosanoides

Page 128: Metabolism e Lipides

Ph h liPhospholipaseA2

Eicosanoides

Page 129: Metabolism e Lipides

Biosynthèse des prostanoides

cyclooxygénase

Page 130: Metabolism e Lipides
Page 131: Metabolism e Lipides

Biosynthèse de PGH2

Page 132: Metabolism e Lipides

STRUCTURE DE LA CYCLOOXYGENASE

Page 133: Metabolism e Lipides

BIOSYNTHESE DES LEUCOTRIENES

5 HPETE

Page 134: Metabolism e Lipides

5 HPETE Leucotriène A4

Page 135: Metabolism e Lipides

L t iè A4Leucotriène A4

Leucotriène B4Leucotriène B4

Page 136: Metabolism e Lipides

L iè C4Leucotriène C4

Page 137: Metabolism e Lipides

LEUCOTRIENE C4

LEUCOTRIENE D4LEUCOTRIENE E4

Page 138: Metabolism e Lipides

CATABOLISME DES EICOSANOIDES