Professeur Jean-Luc Olivier > Faculté de Médecine [email protected]...
-
Upload
deni-robinet -
Category
Documents
-
view
139 -
download
2
Transcript of Professeur Jean-Luc Olivier > Faculté de Médecine [email protected]...
Triglycérides et β-oxydationDes structures combinant des éléments simples
COO-
Lipide simpleamphiphile
Formationde trois liaisons
esters
Acides gras
Triglycérides
Glycérol = trialcoolHO
HO
HO
1 CH2O
O 2C H 3 CH2O
CO
CO
configuration L
lipides neutres = très apolaires, très hydrophobes
CO
Liaison ester
Les acides gras sont stockés dans les triglycérides (+++)ou les phospholipides et glycolipides membranaires Peu à l'état libre : - membrane 2-3 % - protéines de transports (albumine, FABP)
Dans les adipocyteschez les animaux +++
Dans les graines et fruitsdes plantes
Triglycérides et β-oxydationStructure des triglycérides (triacylglycérols) :
esters d’acides gras et de glycérol
état % Saturés %Insaturés à 25°C C4-C12 C14 C16 C18 C16+C18
Huile d'olive liquide <2 <2 13 3 80Beurre solide 11 10 26 11 40Graisse de boeuf solide (++) <2 <2 29 21 46
Lait: glande mammaire
pt fusion (°C)C4 butyrique -8
C6 caproïque -3 C8 +17 C10 +31C12 laurique +44 C14 myristique +54
C16 palmitique +63
C18 stéarique +70
C20 arachidique +75C22 +80C24 lignocérique +84
Le point de fusion des triglycérides
- augmente avec la longueur des
acides gras
- diminue avec le nombre de liaisons
insaturées
Triglycérides et β-oxydationApports alimentaires de triglycérides
végétaux - animaux
1 CH2O
O 2 C H 3 CH2O
CO
CO
COhydrophobe
hydrophobe
Pas de partie hydrophile,Molécule complètement hydrophobeNon miscible dans l’eau
Agent émulsifiant
Partiehydro-phobe
Partiehydro-phile
Exemple:- phospholipides du jaune d’œuf dans la mayonnaise- sels biliaires dans l’intestin- agents émulsifiants en cosmétiques…
hydrophobe
OH
H
OH
H
OH
H
O H
H
OHH
OHH
OHH
O H
H
OHH
Goutteletted’huile
eau
eau
eau
Triglycérides et β-oxydationLes triglycérides, des lipides hydrophobes
Intestin
Foie
Transportchylomicrons
Triglycéridesalimentaires
-graines (huiles)- viande (graisses)
Lipase pancréatique
Autres tissusproductiond'énergie
TransportVLDL, LDL
adipocytesstockage
TransportVLDL, LDL
Autres tissusproductiond'énergie
Lipase réguléepar les hormones
Lipoprotéines:- chylomicrons- VLDL (very light density lipoproteins)- LDL (light density lipoproteins)- HDL (high density lipoproteins)
den
sitéresynthèsedes triglycérides
Lipase hépatiqueresynthèse
Triglycérides et β-oxydation
Comment les acides gras parviennent-ils aux tissus?
Acides gras en réserve dans les triglycérides(gouttelettes lipidiques)
Adipocytes
Capture et dégradation
Energie
Schéma d’utilisation des triglycérides dans l’organisme
Lipase régulée par les hormones
Libération et transport (albumine)sang
Triglycérides et β-oxydationLes triglycérides : des lipides
de réserve énergétique
1 CH2O
O 2 C H 3 CH2O
CO
CO
CO
1 CH2OH HO 2 C H 3 CH2OH
Mono-acylglycérolLipase
1 CH2O HO 2 C H 3 CH2O
CO
CO
Lipases(tri et diacylglycérol
lipases)
1 CH2O HO 2 C H 3 CH2OH
CO
Lipases(tri et diacylglycérol
lipases)
1 acide gras
1 acide gras
1 acide gras
Triglycérides et β-oxydation
Libération des acides gras des triglycérides :Action des lipases
Lipases pancréatique: un agent émulsifiant = les sels biliaires
TG
TG
sels biliairessels biliaires
Autres lipases: action sur les gouttelettes lipidiques ou les lipoprotéines
Gouttelettes lipidiques
(triglycérides)
lipase
Co-lipase
FABPAcides gras
Protéine de liaisondes acides gras
Emulsion
surface d'attaque
lipase Activité lipase
Triglycérides et β-oxydationLibération des acides gras
des triglycérides par les lipases
L’ATP: le carburant de la cellule
-O - P O P O P O - CH2 N
N
N
NNH2
OH OH
O O O
O-O-O-
1'
2'3'
4'
5'
O
PhosphatePhosphate
SucreSucre(Ribose)(Ribose)
BaseBase(Adénine)(Adénine)
Trois liaisonsriches en énergie
ATPATP
ADP + Pi
-30,5 kJ/mol(-7,3 kcal/mol)
AMP Pi+
-30,5 kJ/mol(-7,3 kcal/mol)
Adénineribose Pi+
-14,2 kJ/mol(-3,4 kcal/mol)
Triglycérides et β-oxydationLes acides gras des triglycérides :
une source d’énergie (1/4)
Schéma général de synthèse cellulaire de l’énergie dans l’organisme
Mito-chondrie
Cytosol
glucose
glucose
Glycogène(n+1)
Glycogène(n)
glycolyseglycolyse
pyruvate
pyruvate
CycleCyclede Krebsde Krebs
AcétylCoA
NADH+H+
NADH+H+
DiglycéridesMonoglycérides
Glycérol
Triglycérides
Acidesgras
Triglycérides
Acides gras
-oxydation-oxydation
ATP
synthaseChaîne respiratoireFADH2 NADH+H+
ATP
Pyruvate
Triglycérides et β-oxydationLes acides gras des triglycérides : une source d’énergie (2/4)
Acides gras
Acétyl CoA
-oxydation
Cycle de KrebsChaîne respiratoire
ATP
Acides gras activé
Acides gras activé
ActivationATP
Mito-chondrie
Cytosol
Triglycérides et β-oxydationLes acides gras des triglycérides : une source d’énergie (3/4)
CH3 - (CH2)11 - CH2 - CH2 - CH2 - COO- + ATP
CH3 - (CH2)11 - CH2 - CH2 - CH2 - C - O AMP + PPi
O
=
acyl-CoA synthase
CH3 - (CH2)11 - CH2 - CH2 - CH2 - C S - CoA
O
=
AMP
2 Pi
HS- CoA
acyl-CoA synthase
G'o = -32,5 kJ/mole
HS - CoA
Carnitine
CH3 - (CH2)11 - CH2 - CH2 - CH2 - C Carnitine
O
= CH3
H3C-N+-CH2-CH-CH2-COO-
CH3 OH
Carnitineacyltransférase I
Activation des acides gras
Acide palmitiqueC16:0
Triglycérides et β-oxydationLes acides gras des triglycérides : une source d’énergie (4/4)
HS - CoA
Carnitine
CH3 - (CH2)11 - CH2 - CH2 - CH2 - C - O Carnitine
O
=
CH3
H3C-N+-CH2-CH-CH2-COO-
CH3 OH
Carnitineacyltrans-férase I
-oxydation
Liaison esterentre l’acyl etl’hydroxyl dela carnitine
Cytosol
Carnitineacyltrans-férase II
HS - CoA
Carnitine
CH3 - (CH2)11 - CH2 - CH2 - CH2 - C S - CoA
O
=
MItochondrieMItochondrie
Triglycérides et β-oxydationTransport cytosol mitochondrie des acides gras
Oxalo-Acétate
Succinate
Fumarate
malate
NAD+
NADH+ H+
H2O
Cycle de Krebs
FAD
FADH2
NAD+
NADH + H+ -ceto-acyl CoA
L-3-Hydroxyacyldéshydrogénase
CH3 - (CH2)11 - CH2 - C CH2 - C S - CoA
O O
==
H2OEnoyl CoAhydratase
(crotonase) L--hydroxyacyl CoACH3 - (CH2)11 - CH2 - CH CH2 - C S - CoA
OH O
=
FAD
FADH2
Acyl CoAdéshydrogénase
Acyl CoA (palmitoyl CoA)
trans 2 Enoyl CoA
CH3 - (CH2)11 - CH2 - CH2 CH2 - C S - CoA
O
=
CH3 - (CH2)11 - CH2 - CH CH - C S - CoA
O
=
Triglycérides et β-oxydationβ-oxydation mitochondriale (1/3)
-ceto-acyl CoA
CH3 - (CH2)11 - CH2 - C S - CoA + CH3 - C - S - CoA
O O
-cétothiolase (thiolase)
Acétyl-CoA
-oxydation mitochondriale : dernière étape
CH3 - (CH2)11 - CH2 - C CH2 - C S - CoA
O O
= =
==
Acyl-CoA raccourcide 2 carbones (C14)
Deuxième cycle de -oxydation Cycle de Krebs
HS-CoA
Triglycérides et β-oxydationβ-oxydation mitochondriale (2/3)
Chaîne respiratoire
7x3 ATP
Rendementénergétique
Acide palmitique
Palmitoyl-CoA
Activation
8x3 NADH+H+
8 FADH2
8 GTP
8x
cycle de Krebs
2 ATP (ATP AMP +PPi)
8 Acétyl-CoA
7 -oxydation 7 NADH+H+
7 FADH2 7x2 ATP
24x3 ATP
8x2 ATP
8 ATP
Rendement = 21+14+72+16+8-2 = 129 ATP (1 glucose = 38 ATP))
Triglycérides et β-oxydationβ-oxydation mitochondriale (3/3)
-1 ATP
C OHH
CH2OH
CH2OH
glycérol
P
C OHH
CH2-O-
CH2OH
ATP ADPL-glycérol
3-phosphateglycéraldéhyde-
3-phosphate
C OHH
CH2-O-
C
H O
P
Triosephosphateisomérase
Glycérolkinase
C O
CH2-O-
CH2OH
PDihydroxy-
acétone-phosphate
NAD+
NADH+H+
Glycérol-3Pdéshydrogénase
22èmeème phase phaseglycolyseglycolysepyruvatepyruvate
AcétylCoAAcétylCoA
NAD+
NADH+H+
pyruvatedéshydrogénase
CycleCyclede Krebsde Krebs
3 NADH+H+
1 FADH21GTP
+3 ATP
+5 ATP
+3 ATP
{12ATP
Rendementglycérol22 ATP
Tripalmitoylglycérol 3x129+22 = 409 ATP
Triglycérides et β-oxydation
Les triglycérides : devenir du glycérol
Auto-test sur les triglycérides et la production d’énergie par β-oxydation
Pour télécharger le QCM, cliquer sur l’onglet