CATABOLISME DES ACIDES GRAS : CYCLE DE LYNEN — Transcript

Explication détaillée du catabolisme des acides gras via le cycle de Lynen et la bêta-oxydation mitochondriale.

Key Takeaways

  • Le catabolisme des acides gras est un processus clé pour la production d'énergie, principalement via la bêta-oxydation mitochondriale.
  • L'activation des acides gras en acyl-CoA est une étape essentielle nécessitant de l'ATP et la formation d'une liaison thioester.
  • Le transport des acides gras dans la mitochondrie dépend de la carnitine et de ses enzymes spécifiques.
  • La bêta-oxydation comprend quatre étapes enzymatiques répétées qui dégradent les acides gras en unités d'acétyl-CoA.
  • La production d'énergie issue des acides gras est plus élevée que celle du glucose, ce qui est crucial en période de jeûne ou de diabète.

Summary

  • Introduction au catabolisme des acides gras dans le cadre du métabolisme des lipides.
  • Origine des acides gras : hydrolyse des triglycérides des tissus adipeux, lipoprotéines plasmatiques et alimentaires.
  • Rôle de l'oxydation des acides gras pour fournir de l'énergie et générer de la chaleur, sauf dans les globules rouges et le cerveau.
  • Présentation de la bêta-oxydation mitochondriale, appelée cycle de Lynen, processus aérobie et intra-mitochondrial.
  • Activation des acides gras en acyl-CoA dans le cytosol nécessitant ATP et formation d'une liaison thioester.
  • Transport des acides gras activés dans la mitochondrie via la carnitine et les enzymes carnitine transférase 1 et translocase.
  • Description détaillée des étapes enzymatiques de la bêta-oxydation des acides gras saturés : déshydrogénation, hydratation, oxydation et thiolyse.
  • Bilan énergétique de la bêta-oxydation avec formation de NADH, FADH2 et ATP via le cycle de Krebs et la chaîne respiratoire.
  • Comparaison de la production d'énergie entre une molécule de glucose et une molécule d'acide gras.
  • Importance métabolique de la bêta-oxydation dans différents tissus et conditions physiologiques comme le jeûne et le diabète.

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Speaker A
Salut tout le monde, j'espère que vous allez bien. Je continue toujours dans le chapitre des lipides. Aujourd'hui, on va voir ensemble le catabolisme des acides gras. Précisément, on va parler sur les listes le courriel comme je suis accompliée ou
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Speaker A
si vous suivez la vidéo jusqu'à la fin, je sais que vous allez bien comprendre. Alors, le catabolisme des acides gras, c'est un processus en 3 étapes. Alors premièrement, on va avoir l'oxydation des acides gras, on fragmente du carbonique sous forme
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Speaker A
d'acétyl-CoA. Alors on applique l'acétyl-CoA, c'est une molécule qui renferme donc une fonction carboxylique. Donc c'est CH3, c'est OOH. Puis l'acétyl-CoA, il va subir une oxydation en CO2 par l'intermédiaire du cycle de Krebs. Je finis, puis on aura transfert des électrons à
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Speaker A
partir du transporteur d'électrons réduit vers la chaîne respiratoire mitochondriale pour fournir de l'énergie. Alors quelle question à poser ? D'où viennent les acides gras, des gradés ? Premièrement, ils proviennent de l'hydrolyse des triglycérides de tissus adipeux par une enzyme appelée
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Speaker A
triglycéride lipase, hormone sensible, activée par le glucagon et l'adrénaline en réponse à une hypoglycémie. Deuxièmement, ils proviennent de l'hydrolyse des triglycérides de lipoprotéines plasmatiques, surtout les chylomicrons et VLDL, par une enzyme appelée lipoprotéine lipase plasmatiques. Troisièmement, ils proviennent de
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Speaker A
l'hydrolyse des triglycérides alimentaires. Bien sûr, le foie capte les acides gras à Courtrai. Pourquoi l'oxydation des acides gras ? Premièrement, pour fournir de l'énergie nécessaire au métabolisme. Deuxièmement, pour générer la chaleur ou l'oxydation des tissus plus active. Alors toutes les
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Speaker A
cellules et les tissus à l'exception des globules rouges. Pourquoi ? Parce que les globules rouges n'ont pas de mitochondrie et le cerveau, il y a un transport limité des acides à travers la barrière hémato-encéphalique. Maintenant, l'oxydation est plus active, on fait
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Speaker A
le muscle, le cœur et le cortex rénal. Quand l'oxydation des acides gras est-elle plus active ? Donc, c'est surtout au cours de jeûnes et au cours du diabète. Alors dans le muscle, on aura une oxydation pour fournir de l'énergie sous forme de l'ATP, mais dans le foie, on a cette oxydation déjà pour produire de l'ATP. Pourquoi ? Pour effectuer la néoglucogenèse, donc produire du glucose pour les tissus glucodépendants, surtout le cerveau. On va parler dans cette vidéo de la
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Speaker A
bêta-oxydation mitochondriale, ce qu'on appelle l'hélice de Nina, parce qu'il existe d'autres oxydations. On a la bêta-oxydation peroxysomale, et il y a alpha et la bêta-oxydation. Donc pour cette vidéo, on va juste parler sur les listes linéaires. C'est quoi les listes de
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Speaker A
lunettes ? Donc premièrement, c'est une voie du catabolisme oxydatif aérobie des acides gras qui détache de l'acide gras les deux derniers carbones sous forme de l'acétyl-CoA en partant de la fonction carboxylique. Pourquoi oxydatif ? Parce qu'il y a enlèvement d'atomes d'hydrogène
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Speaker A
par les accepteurs NAD+ et FAD. Et aérobie, c'est-à-dire en présence donc d'oxygène qui est l'accepteur final d'électrons, et elle est intra-mitochondriale. Avant d'entamer directement les réactions d'oxydation, il y a des étapes préliminaires. En fait, l'acide gras libre cytosolique
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Speaker A
il ne peut pas traverser la membrane mitochondriale. Donc du coup, il doit être activé en acide quoi. Donc l'activation, il s'agit de la combinaison de l'acide gras à l'acide à la coenzyme A par une liaison qui externe tu es Joey, c'est-à-dire
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Speaker A
entre la fonction COOH de l'acide gras et le HS-CoA qui est riche en énergie, forme en acyl-CoA synthétase qui est présente dans le réticulum endoplasmique et la membrane mitochondriale. On a plusieurs enzymes, donc
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Speaker A
chacune est spécifique d'acides gras de longueur de chaîne différente. Donc je vais réexpliquer la réaction. Alors on a un acide gras, pour le transformer en acide courroie, il nécessite une molécule d'ATP, un ATP pour fixer une molécule d'AMP. Une
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Speaker A
fois l'acide gras fixé à l'AMP, il peut par la suite fixer le quoi, le quoi SH grâce à l'enzyme acyl-CoA synthétase avec formation de l'AMP et de PPi phosphate. En présence de l'ATP, on aura
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Speaker A
formation de 2 ATP, et la pyrophosphatase permet d'hydrolyser le PPi en deux Pi. Donc le bilan, vers la fin, on aura consommation de deux ATP à chaque activation d'acide gras en acide CoA. Donc l'hydrolyse de PPi par
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Speaker A
la pyrophosphatase rend la réaction irréversible. Maintenant, une fois qu'on a l'activation de l'acide CoA dans le cytosol, il doit être transporté vers la mitochondrie. Il faut savoir que l'acide CoA à longue chaîne est formé dans la membrane
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Speaker A
externe, donc il ne traverse pas la membrane interne. Du coup, ils doivent être conjugués à la carnitine. Par contre, les acides CoA à chaîne courte et moyenne n'ont pas besoin d'être conjugués à la carnitine pour pénétrer à travers la membrane interne. Alors la
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Speaker A
carnitine, donc c'est un bêta-hydroxy très utile, ammonium, multirate. La partie la plus active de la carnitine, c'est le groupement OH qui va réagir avec le groupement carboxyle de l'acide CoA pour former un estér. Donc l'acide qui est formé, il va être conjugué à la
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Speaker A
carnitine pour donner l'acide carnitine grâce à la carnitine transférase 1. Elle est située sur la face externe de la membrane externe. On a toujours la membrane externe. Donc la première étape, c'est la formation de l'acide CoA. Une fois qu'on a formé la silico-CoA, la
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Speaker A
silico-CoA, il doit être conjugué à l'acide carnitine grâce à la carnitine transférase 1. Le signe carnitine traverse la membrane mitochondriale grâce à la carnitine translocase. Donc le radical acyl sera transféré sur le acyl-CoA matricielle. Donc il va libérer la carnitine pour fixer
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Speaker A
pour fixer une autre molécule de quoi, un sache. Donc on aura la silico-CoA grâce à la carnitine translocase matricielle sur la matrice de la mitochondrie. Je vais expliquer toutes ces réactions par ce schéma. Alors maintenant,
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Speaker A
l'acide gras, c'est aujourd'hui, il doit être activé en acide CoA. C'est la membrane HAD, c'est l'espace intermembranaire, HAD, c'est la membrane interne mitochondriale, elle a un cinéma. Alors l'activation de l'acide gras en acide courroie grâce à l'acide CoA, on
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Speaker A
habite nécessite de l'ATP et quoi SH. Une fois qu'on a l'acide CoA, il peut traverser normalement la membrane externe, mais il ne peut pas traverser la membrane interne. Du coup, il doit fixer une molécule de carnitine
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Speaker A
grâce à l'acide carnitine translocase de la membrane externe pour donner la silico-carnitine et libérer le CoA. La silico-carnitine peut traverser par la suite la membrane inter-mitochondriale grâce à la carnitine translocase. Une fois l'acide carnitine qui se trouve
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Speaker A
normalement dans la matrice, il va libérer la carnitine et former acyl-CoA grâce à l'acide transférase. Par la suite, l'acyl-CoA va subir la bêta-oxydation et la carnitine va être exportée vers l'espace intermembranaire pour se combiner à d'autres acides CoA.
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Speaker A
J'espère que c'est clair. Alors maintenant, on va parler de la bêta-oxydation proprement dite, mais on va seulement voir les acides gras saturés. Premièrement, déjà, on a quatre étapes. La première étape, c'est la déshydrogénation en alpha-bêta de l'acide CoA. Donc
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Speaker A
l'enzyme, c'est la acyl-CoA déshydrogénase. Le produit, on a un acyl possédant une double liaison entre ces deux C3. Je vais expliquer ça. Donc [Musique] le radical R si H2 CH2 CH2 CoA. Alors la première réaction, c'est une réaction
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Speaker A
de déshydrogénation, enlèvement d'hydrogène qui vont être fixés sur le FAD pour donner le FADH2 grâce à cette enzyme acyl-CoA déshydrogénase. La première réaction, on va créer une double liaison, une double liaison qui transmise en trans entre ces deux
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Speaker A
atomes. Alors si vous souvenez via la numérotation des carbones, elle commence par le carbone qui porte la fonction carboxylique. Donc le carbone si il porte le numéro 1, puis 2, puis 3, donc la double liaison est
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Speaker A
elle écrite entre ces deux C3. Maintenant, la deuxième étape, c'est l'hydratation de la do...
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Speaker A
elle écrit entre ces deux C3 maintenant la deuxième étape c'est l'hydratation de la double liaison c'est de cette fois donc le produit c'est l'isomère l de trois bêta hydroxy assez courant et former quand la double liaison transe des deux
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Speaker A
est hydratées l'hydratant stéréot spécifique je vais expliquer alors maintenant la deuxième réaction s'agit d'une hydratation matin en présence de H2O et en présence de atlantine on va créer une fonction sur le carbone 3 le premier carbone le deuxième carbone
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Speaker A
le troisième carbone donc c'est le produit c'est trois hydroxy acide si vous souvenez bien sur la numérotation des carbone colnabilique le carbone alpha il porte le numéro 2 le carbone béta il porte le numéro 3 c'est pour ça
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Speaker A
on peut l'appeler beta hydroxy acide Coran j'espère que maintenant la troisième étape c'est l'oxydation par le NAT l'enzyme si L3 et donc si acide quoi des hydrogénas à consémininte spécifique de l'isomère elle du bita hydroxy acide quoi alors dites
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Speaker A
la réaction elle permet de former seulement les hommes le produit c'est la conversion du groupement en H en C3 on groupe on s'étonne béta cétoïc je m'explique donc le produit c'est le béton hydroxy acico donc la troisième étape c'est une
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Speaker A
réaction d'oxydation ou bien des hydrogénation donc il y a fixation enlèvement d'hydrogène et leur fixation sur le NAD donc la première réaction qu'on applique il y a formation de Fat nihadra la troisième réaction et la formation d'un adage bien sûr sous
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Speaker A
l'action de 3 et d'Oxy acide on information de trois situations donc il y a remplacement de la fonction oh fonction citonne c'est donc c'est C d'oubliaison o donc on l'appelle trois c'est tout facile quoi ou la béton c'est
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Speaker A
tout à fait quoi la dernière réaction c'est le clivage partyolyse entre alphabétat du bêta céto-acide quoi l'enzyme silaturlaz le produit est molécule d'acide quoique plus assez quoi amputé de deux carpentes alors le bêta c'est tout un signe commun sous l'action
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Speaker A
de il va diviser la molécule entre le alpha le carbone alpha et le carbone la division pour ne donnera c'est la City le courant plus un acide Coran moins de 2, je vais résumer les 4 actions alors déjà vous prenez le cycle il
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Speaker A
comprend des hydrolinations une hydratation une deuxième décide d'origination éthiolis c'est ce qu'on appelle le cycle de Nina se répète jusqu'à ce que tout l'acier couloir soit clivé oxydé aux molécules d'acétylcoa alors il va subir la première des hydrogénations pour former le fadache et
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Speaker A
le trans des deux et non le combat on applique il y a un création du doubleton entre les cellules et 3 puis la réaction d'hydratation en présence de H2O permet de former une fonction oh au niveau de ces trois c'est le bêta
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Speaker A
hydroxyacil quoi la deuxième des hydrogénations on va former le note h le natage avec le beta sito acide quoi il va devenir une fonction s'étonne puis la dernière réaction c'est le clivage sur l'action de tiolase pour donner un
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Speaker A
acétyl croix qui va sur qui va rentrer dans le cycle de Krabs il va être dégradé en signe d'eau et la Silko on peut amputer de il va subir les mêmes réactions jusqu'à une dégradation totale maintenant on passe au bilan énergétique
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Speaker A
donc le bilan d'un tout il y a formation d'une molécule de fattage une molécule de Nadège et donc une molécule de fattache ne donne deux atvpnées nous fournit 12 ATP additionnelles parce que le cycle de crêpes se fournit 3 nada
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Speaker A
un fadache et un GTB donc un tour nous donne 17 ATP avec coup de deux liaisons phosphate de l'activation maintenant le total à ce matin de l'acide de l'acide gras nécessite deux ATP si je vous donne un exemple l'acide
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Speaker A
palmitique à 16 carbone 16 carbone donc la première réaction c'est l'état préliminaire on a une activation qui est moins de deux ateliers et le palmitine courant il va le donner 8 à City donc 16 / 2 avec 8
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Speaker A
acétiques 96 ATP ninja 8 X 12 donc le cycle de crabe douce ATP tendance x 8 ça fait 96 et le palmeticoa ne tombe cette fadache parce que la dernière réaction de dans deux acides Cora donc 7 va dash donc
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Speaker A
cette fois 2 qui a 14 cette natache cette fois trois sylvingiens le total 96 14 26 c'est 131 ATP 131 - 2 ATP nous donne 129 ATP si je compare une molécule de glucose avec le une molécule d'acide gras assis
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Speaker A
carbone est-ce que nous donne est-ce que nous donne le même nombre d'ATP alors un acide gras ainsi carbone donc déjà nous donne trois acides quoi 6 divisible par 2 ça veut dire 3 acétyls 3 x 12 36 2
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Speaker A
natts 6 2 fade 46 donc 36 + 6 + 4 ça fait 46 46 - 2 ATP d'activation c'est à dire 44 ATV alors que flag coulisse une dégradation complète du glucose on applique une molécule de glucose dans
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Speaker A
protéines ATP c'est pour cela on dit quelle acide gras donne plus d'un TPG il est plus énergétique j'espère que c'est clair pour vous j'espère que vous avez bien compris le cours
Topics:catabolisme des acides grascycle de Lynenbêta-oxydationacyl-CoAcarnitinelipidesénergie mitochondrialetriglycéridesmétabolismebiochimie

Frequently Asked Questions

Quelles sont les principales sources des acides gras pour le catabolisme ?

Les acides gras proviennent principalement de l'hydrolyse des triglycérides des tissus adipeux, des lipoprotéines plasmatiques (chylomicrons et VLDL) et des triglycérides alimentaires.

Pourquoi les globules rouges ne peuvent-ils pas utiliser les acides gras pour produire de l'énergie ?

Les globules rouges ne possèdent pas de mitochondries, ce qui les empêche de réaliser la bêta-oxydation des acides gras, processus mitochondrial.

Quel est le rôle de la carnitine dans le catabolisme des acides gras ?

La carnitine permet le transport des acides gras activés (acyl-CoA) à longue chaîne à travers la membrane interne mitochondriale grâce à la formation d'acyl-carnitine, facilitant ainsi leur oxydation.

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