SYNTHESE DE GLYCOGENE : GLYCOGENOGENESE — Transcript

Introduction à la glycogénogenèse : synthèse, structure et rôle du glycogène dans le stockage du glucose chez les animaux.

Key Takeaways

  • Le glycogène est la principale forme de stockage rapide du glucose chez les animaux.
  • La structure ramifiée du glycogène permet une synthèse et une dégradation rapides.
  • La glycogénogenèse est essentielle pour réguler la glycémie postprandiale et éviter le stress osmotique cellulaire.
  • L'UDP-glucose est la forme activée indispensable pour la synthèse du glycogène.
  • La glycogénine sert de point de départ pour la formation des chaînes de glycogène.

Summary

  • Définition du glycogène comme polymère ramifié de glucose servant de réserve énergétique chez les animaux et champignons.
  • Localisation principale du glycogène dans le foie (150 g) et les muscles (300 g) sous forme de granules cytosoliques.
  • Importance des ramifications alpha 1-6 pour augmenter les extrémités non réductrices et accélérer le métabolisme du glycogène.
  • Rôle de la glycogénogenèse dans la mise en réserve du glucose excédentaire après un repas riche en glucides et protéines.
  • Avantages du stockage du glucose sous forme de glycogène : régulation de la glycémie, contrôle osmotique, stabilité à l'oxydation et efficacité énergétique.
  • Description des réactions enzymatiques clés : phosphorylation du glucose en glucose 6-phosphate, isomérisation en glucose 1-phosphate, activation en UDP-glucose.
  • Rôle de l'UDP-glucose comme forme activée du glucose nécessaire à la synthèse du glycogène.
  • Fonction de la glycogénine comme primer protéique initiant l'élongation de la chaîne glycogénique via la liaison au résidu glucosyl.
  • Action de la glycogène synthase pour allonger la chaîne de glycogène en transférant les résidus glucose de l'UDP-glucose.
  • Régénération de l'UTP à partir de l'UDP grâce à la nucléoside diphosphate kinase et à l'ATP pour maintenir la synthèse.

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Speaker A
Salut tout le monde, j'espère que vous allez bien. On va clôturer le chapitre du métabolisme des glucides en étudiant le glycogène. Alors, le glycogène, c'est quoi ? C'est un glucide complexe, un polymère ramifié du glucose, c'est la forme de réserve du glucose, c'est-à-dire c'est la forme de stockage. Il est utilisé par les animaux et même les champignons pour stocker l'énergie, et il a le même titre que l'amidon chez les végétaux. Il permet de libérer rapidement le glucose entre les repas ou lors d'une activité musculaire intense. Présent surtout dans le foie, on verra 150 g, et dans le muscle, 300 g, sous forme de granules cytosoliques contenant des protéines du métabolisme.
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Speaker A
réserve du glucose c'est à dire c'est la forme de stockage il est utilisé par les animaux et même les champignons pour stocker l'énergie et et là le même titre que l'amidon chez les végétaux il permet de libérer rapidement le glucose entre
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Speaker A
Pour la structure du glycogène, donc c'est un polymère de glucose. Les unités de glucose sont unies par des liaisons alpha 1-4 ou glucosidiques intrachaînes, et des liaisons alpha 1-6 ou glucosidiques interchaînes. Les liaisons permettent de former les branchements non réducteurs du glycogène. Maintenant, les ramifications ont un intérêt. Donc, elles permettent d'augmenter les extrémités non réductrices, donc augmenter les sites accessibles à la dégradation et à la synthèse du glycogène. Donc, cette structure très branchée permet un métabolisme rapide du glycogène, faisant face à un besoin cellulaire.
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Speaker A
est un nom pour les saccharide dans les unités de déglucose sont unis par des liaisons l14 ou glucosidique intrachet et des liaisons alpha ainsi on glycositique interchelle les liaisons permettent de former les branchements non réductrices du glycogène maintenant les ramifications à l'intérêt
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Speaker A
Pour cette vidéo, on va voir la synthèse du glycogène, si on a la glycogénogenèse. Donc, le but, c'est la mise en réserve dans le foie et dans le muscle d'une partie du glucose excédentaire à l'issue d'une alimentation riche en glucides et en protéines. L'intérêt de stocker le glucose sous forme de glycogène, premièrement, permet la régulation de la glycémie après un repas. Après un repas, ce sont environ 120 g de glucides, principalement le glucose, qui sont déversés dans le sang. Du coup, cette quantité dépasse les besoins immédiats de l'organisme. Le foie et les muscles, qu'est-ce qu'ils vont faire ? Ils vont stocker 80 % sous forme de glycogène.
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Speaker A
du glycogène si on a glycose génogènese donc le but c'est la mise en réserve dans le foin et dans le muscle une partie du glucose excédentaire à l'issue d'une alimentation riche en glucides et en protéines l'intérêt de stockage du glucose sous
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Speaker A
C'est une adaptation de l'offre du glucose à la demande de l'organisme. Le deuxième intérêt, c'est le phénomène d'un sport. Alors, il faut savoir que la pression osmotique de N molécules de glucose est supérieure à la pression osmotique d'une seule molécule de glycogène à un résidu de glucose. Donc, si la cellule stocke plusieurs molécules de glucose, la cellule va devenir fortement osmotique et va solliciter une entrée d'eau. Par contre, si elle stocke du glycogène, il n'y a pas d'entrée d'eau, c'est-à-dire le phénomène d'osmose.
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Speaker A
besoins immédiats de l'organisme le foie et les muscles qu'est-ce qu'ils vont faire ils vont stocker 80% sous forme des glycogène doux et mignons adaptation de l'offre du glucose à la demande de l'organisme le deuxième intérêt c'est le phénomène d'un sport alors il faut
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Speaker A
Le troisième intérêt, c'est le contrôle de concentration. Le glycogène, c'est une forme insoluble ne répondant pas donc au gradient de concentration et ne sera pas capté par le milieu extracellulaire. Aussi, un intérêt, la stabilité à l'oxydation. Alors, le glycogène est plus stable et moins oxydable que le glucose. Et le dernier intérêt, c'est le fondement énergétique. Le glycogène, c'est une forme très performante de stockage du glucose.
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Speaker A
devenir fortement osmotique et va solliciter une entrée d'eau par contre si elle se plie glycogène il y a pas l'entrée d'eau c'est à dire le phénomène d'osmose le troisième intérêt c'est le cardio de concentration les glycogène c'est une
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Speaker A
Maintenant, on va voir les réactions enzymatiques de la glycogénogenèse. Alors, on a la molécule de glucose. La première réaction, c'est sa phosphorylation, donc en glucose 6-phosphate, bien sûr, par la glucokinase et les hexokinases. Alors, cette réaction n'est pas propre à la glycogénogenèse, parce qu'on l'a vue dans la glycolyse, la voie d'hexose phosphate. Alors, c'est une réaction qui permet l'entrée du glucose en métabolisme, et son intérêt, c'est de piéger le glucose dans la cellule, parce que le glucose qui porte un phosphate, donc chargé négativement, ne peut pas traverser la membrane plasmique, à l'inverse de la molécule de glucose qui peut traverser la membrane.
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Speaker A
fondement énergétique le glycogène c'est une forme très performante de stockage du glucose maintenant on va voir les réactions enzymatiques de la glycogénogenèse alors on a la molécule de glucose la première réaction c'est sa phosphorie là sur donc en glucose 6 phosphate bien sûr par la
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Speaker A
La deuxième réaction, c'est une isomérisation, c'est-à-dire que le glucose 6-phosphate se transforme en glucose 1-phosphate par la phosphoglucomutase, fixé sur le carbone 1. Le troisième réaction, c'est l'activation du glucose sous forme de phosphate. Alors, le glucose 1-phosphate va réagir avec l'UTP, c'est l'uridine triphosphate, pour donner le UDP-glucose. L'enzyme, c'est UDP-glucose pyrophosphorylase. Elle transfère le radical glucosyl sur l'UDP avec libération de pyrophosphate qui sera hydrolysé par la pyrophosphatase, ce qui rend la réaction irréversible. Donc, c'est une réaction exergonique.
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Speaker A
métabolisme et son intérêt c'est piéger le glucose dans la cellule parce que le glucose le glucose qui porte un phosphate donc chargé négativement il peut pas traverser la membrane plasmique à l'inverse de la molécule de glucose qui est qui peut traverser la membrane
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Speaker A
Sur le carbone 1 du glucose plus l'uridine phosphate, on obtient donc l'uridine monophosphate lié au glucose 1-phosphate pour donner UDP, c'est-à-dire uridine diphosphate glucose plus pyrophosphate. Alors, il faut savoir que l'UDP-glucose, c'est la forme activée du glucose. Elle est utile pour la synthèse du glycogène, c'est le donneur du résidu glucose. Si on n'a pas cette forme, on ne peut pas synthétiser le glycogène.
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Speaker A
phosphate alors le glucose infosphate il va réagir avec l'UTP c'est uridique phosphate pour donner le bébé glucose et deux pays l'enzyme c'est UDP glucose pirif elle transfère le radical glucosy sur le débit avec libération de pyrophosphate qui sera hydroulisée par
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Speaker A
Par la suite, on va synthétiser le primer pour initier la synthèse du glucose. Alors, la glycogénine est la clé de la glycogénogenèse, elle assure la formation des liaisons, mais elle ne peut pas initier la synthèse du glycogène à partir du glucose. Elle permet juste son élongation. Pour cela, il faut avoir une amorce ou un primer qui peut être soit une dextrine, une dextrine est quoi ? C'est un fragment de glycogène où il y a une extrémité. S'il n'y a pas d'extrémité, on a besoin d'une glycogénine. La glycogénine, c'est quoi ? C'est une protéine dont la chaîne latérale contient la tyrosine, c'est un acide aminé qui contient un groupement OH. C'est un accepteur du résidu glucosyl provenant de l'UDP-glucose.
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Speaker A
uridique phosphate glucose plus de pays alors il faut savoir que les débuts glycoses c'est la forme activée du glucose elle est utile pour la synthèse du glycogène si le donneur du réseau du glucose si on n'a pas cette forme on
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Speaker A
La glycogénine ajoute 8 unités de glucose liées par des liaisons alpha 1-4. Une fois qu'on a la synthèse du primer, on va avoir l'élongation de la chaîne grâce à la glycogène synthase qui transfère le résidu glucose de l'UDP-glucose à l'extrémité non réductrice de la chaîne du primer ou du glycogène en élongation. Donc, le glycogène UDP-glucose est actif, il permet de donner le groupement glucosyl. Sans cette forme, on ne peut pas avoir la synthèse du glycogène. On aura glycogène n + un résidu de glucose plus UDP.
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Speaker A
synthèse du glycogène à partir du glucose elle permet juste son élongation pour cela il faut avoir une avance ou la primeur qui peut être soit un dextrine à dextrine Adam c'est quoi c'est un fragment de glycogène où elle va
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Speaker A
Voici donc la réaction : plus glycogène, donc toujours le glucose, le groupement glucosyl est transféré au glycogène, bien sûr au niveau de l'extrémité non réductrice. L'UDP est converti en UTP par un nucléoside diphosphate kinase en présence d'ATP. Donc, l'ATP permet de produire l'UTP pour régénérer l'UTP et activer d'autres molécules de glucose qui entrent dans la synthèse du glycogène.
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Speaker A
glycogénie la question de 8 unités de glucose liée par des liaisons une fois on a la synthèse du prime on va avoir l'élongation de la chaîne grâce à la glycogène syntaxe qui transfère le résidu toujours glucose etale des baies
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Speaker A
On remarque que la glycogène synthase est étroitement liée à la glycogénine. Elle n'est catalytiquement efficace que lorsqu'elles sont liées. Donc, la longueur s'arrête lorsque la glycogène synthase n'est plus en contact avec la glycogénine. Une fois qu'on a la synthèse de la chaîne linéaire de glycogène, dont les unités de glucose sont liées par des liaisons alpha 1-4, c'est une forme ramifiée. Donc, on a besoin des branchements.
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Speaker A
glycogène n + un résidu ou du glucose plus EDB voici donc la réaction plus glycogène donc toujours c'est le donc le chromogluc le groupement glucosylta ludividucose mythe fixant sur les glycogène bien sûr bien sûr au niveau de l'extrémité non
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Speaker A
La mise en place des branchements est assurée par une enzyme branchante. Tous les 8 résidus de glucose sur la chaîne linéaire synthétisée par la glycogène synthase, se forme une branche. Le nom de cette enzyme est glycogène branchante, une structure ramifiée qui augmente la solubilité du glycogène et le nombre d'extrémités non réductrices. Il est site d'actions de synthèse ou de dégradation du glycogène. Les ramifications sont assurées par l'enzyme branchante.
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Speaker A
on remarque la glycogène synthèse et étroitement liée à la glycogénie elle n'est catalytiquement efficace que lorsqu'elles sont liées donc les longueurs s'arrête lorsque la glycogène synthèse n'est plus en contact avec la glycogynine une fois on a la synthèse de la chaîne
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Speaker A
On l'a dit, qu'est-ce qu'elle fait ? Dans ses pensions, elle prélève un oligosaccharide de 5 à 8 résidus de glucose de l'extrémité non réductrice de la chaîne en élongation et le transfère sur un résidu glucosyl de la chaîne principale par une liaison alpha 1-6. Je n'explique pas le schéma de la structure du glycogène. Donc, les unités de la chaîne principale, les unités de glucose sont liées par des liaisons alpha 1-4. Elle est liée à la chaîne principale par liaison alpha 1-6.
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Speaker A
bronchonne à tous les 8 résidus du glucose sur la chaîne lumière synthétisée par la glycogène syntaxe se forme une branche d'un nom glycogène une structure ramifi ce qui augmente la solubilité du glycogène et le nom d'extrémité non réductrice
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Speaker A
Donc, l'enzyme branchante, qu'est-ce qu'elle fait ? Elle augmente le nombre de ramifications et les rattache sur la chaîne principale à partir de l'extrémité non réductrice par des liaisons alpha 1-6 glucosidiques, ce qui nous donne une autre ramification. Donc, remarque l'addition d'une molécule de glucose à la molécule.
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Speaker A
non réductrice de la chaîne en élongation et la tâche sur un réseau de glucosylle de la chaîne principale par une liaison alpha-intimes je n'explique pas le chien la structure talb glycogène donc les unités la chaîne principale dans les
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Speaker A
unités de déglucose sont liées par des liaisons elle va incarne elle est liée à la chaîne principale par liaison elle va ainsi donc l'enzyme branchant qu'est-ce qu'elle fait elle augmente le nombre de ramifications et le rattache sur la chaîne principale
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Speaker A
à partir de l'extrémité non réductrice par des liaisons alpha ainsi eau glycosidique donc ce qui nous donne une autre ramification donc remarque l'addition d'une molécule du glucose à la molécule du glycogène consomme deux molécules d'ATP [Musique] la première molécule d'ATP elle est
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Speaker A
consommée pour phosphore et les légumes en glucosphate la deuxième molécule d'ATP elle rentre dans la régénération de l'UTP maintenant on va voir la régulation de la glycogénogenèse l'activité de la glycogène synthèse est soumise en double contrôle le premier contrôle c'est la
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Speaker A
contrôle par modification condamonde c'est à dire phosphore et la journée le deuxième contrôle c'est contrôle à l'hostérique faut savoir que la glycogène synthèse coexiste sur deux formes la forme alpha non phosphorie inactif pour le contrôle par modification covalente maintenant les
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Speaker A
hormones qui régulent la l'enzyme avec glucaquons l'adrénaline et l'insuline ces trois hormones hormone elle stimule l'entrée du glucose dans la cellule du coup elle stimule la phosphatasme c'est-à-dire qu'elle va devenir active parce qu'on a glycogène syntaxe non phosphorilé active donc elle va
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Speaker A
stimuler la glycogénogenèse à l'inverse le glucagon et l'adrénaline qui sont des hormones hyperglycinantes donc vont stimuler la protéine qui NASA qui vont faussever les glycogène et qui va devenir inactif c'est-à-dire vont inhiber la glycogène pour ce qui concerne contre allostérique
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Speaker A
dans les muscles le glucocythme est activateur il se lit à la forme bêta en état tendu peu active favorisant l'état relâché actif ainsi en période post-condiale l'offre anguleu cause à la cellule accélère la glycogénogénèse voilà j'ai terminé pour cette vidéo pour
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Speaker A
ce qui concerne la glyco génogeneuse la prochaine vidéo on va voir la glycogéno la glycogénolyse
Topics:glycogèneglycogénogenèseglucosestockage énergétiquefoiemuscleUDP-glucoseglycogéninemétabolisme des glucidesbiologie moléculaire

Frequently Asked Questions

Qu'est-ce que la glycogénogenèse ?

La glycogénogenèse est le processus de synthèse du glycogène à partir du glucose excédentaire, principalement dans le foie et les muscles, pour stocker l'énergie.

Pourquoi le glycogène est-il ramifié ?

Les ramifications alpha 1-6 augmentent le nombre d'extrémités non réductrices, ce qui accélère la synthèse et la dégradation rapide du glycogène selon les besoins cellulaires.

Quel est le rôle de l'UDP-glucose dans la synthèse du glycogène ?

L'UDP-glucose est la forme activée du glucose qui sert de donneur de résidus glucosyl lors de la synthèse du glycogène, rendant la réaction irréversible et exergonique.

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