Transcript Métabolisme des autres oses

METABOLISME DES AUTRES OSES
PLAN
I/ Introduction
II/ Intérêt biomédical
III/ Digestion des glucides
IV/ Métabolisme du fructose
1/Dans le foie
2/ Dans les tissus extra-hépatiques
3/ Production de fructose
4/ Aspect clinique
PLAN
V/ Métabolisme du galactose
1/ Formation du galactose 1P
2/ Formation de l’UDP galactose
3/ Transformations ultérieures
4/ Production de galactose et de lactose
5/ Aspect clinique
VI/ Métabolisme du mannose
INTRODUCTION
• Glucose, fructose et galactose proviennent
respectivement de l’amidon, du saccharose et du
lactose alimentaires
• Le mannose est l’épimère en C2 du glucose et on le
trouve dans les aliments riches en glycoprotéines.
• Peuvent être utilisés comme substance énergétique
• Nécessaires à la biosynthèse des glycoprotéines
• Métabolisme hépatique: permet la conversion du
fructose, du galactose et du mannose en glucose.
• En effet, ces sucres utilisent une série de réactions
parallèles pour entrer dans le cycle de la glycolyse au
niveau d’une étape appropriée
INTERET BIOMEDICAL
• Les déficiences en certaines enzymes du
métabolisme du fructose et du galactose sont
à l’origine de maladies métaboliques:
- Intolérance héréditaire au fructose
- Fructosurie essentielle
- Galactosémies congénitales
DIGESTION DES GLUCIDES
• Alimentation: glycogène, amidon, saccharose,
lactose, fructose etc…
• Bouche: action de l’α amylase salivaire qui
délivre un mélange d’oligosaccharides
ramifiés, de maltose et de glucose
• La forte acidité de l’estomac arrête l’action de
l’α amylase salivaire
DIGESTION DES GLUCIDES
• Poursuite de la digestion au niveau du
jéjunum par une α amylase pancréatique
(après neutralisation de l’acidité stomacale par
les sécrétions du pancréas)
• L’hydrolyse complète assurée par les enzymes
intestinales (disaccharidases) aboutit à un
mélange d’oses absorbés dans l’intestin
METABOLISME DU FRUCTOSE
-Transformé en produits intermédiaires qui vont rejoindre la
glycolyse
1/ Dans le foie:
Capté par les cellules hépatiques grâce au GLUT5 indépendant
de l’insuline.
La prédominance du glucose dans ce tissu interdit l’accès direct
du fructose à la glycolyse. Grâce à un « détour » les
hépatocytes peuvent néanmoins utiliser le fructose.
a/ Formation du fructose 1P:
Fructose + ATP
Fructose-1P + ADP
Fructokinase
METABOLISME DU FRUCTOSE
b/ Formation du PDHA et du 3 PGA:
• Fructose-1-phosphate
PDHA
Glycolyse
1
1
Glycéraldéhyde
1 : Fructose-1P aldolase
ATP
2
2 : Triose kinase
ADP
• glycéraldéhyde-3-phosphate
glycolyse
METABOLISME DU FRUCTOSE
2/ Dans les tissus extra-hépatiques ( muscle, tissu
adipeux, rein):
L’hexokinase phosphoryle une petite proportion du
fructose en F6P ce qui lui ouvre la voie de la
glycolyse. Il est vrai que la Km de l’hexokinase est
environ 20 fois plus élevée pour le fructose que
pour le glucose, mais comme ce dernier est en
faible concentration , il n’apparait pas vraiment
comme un substrat concurrent.
3/ Production de fructose:
La biosynthèse du fructose se fait à partir du
glucose dans les vésicules séminales qui
produisent ce sucre pour les spermatozoïdes.
METABOLISME DU FRUCTOSE
4/ Aspect clinique:
- Déficience en fructokinase hépatique:
fructosurie essentielle
- Déficience en aldolase B: intolérance
héréditaire au fructose caractérisée par une
hypoglycémie
METABOLISME DU GALACTOSE
1/ Formation du GAL 1P:
Galactose + ATP
Galactose 1P + ADP
galactokinase
2/ Formation de l’UDP galactose:
Gal 1P + UDP Glucose
UDP Gal + Glucose 1P
Gal 1Puridyltransférase
METABOLISME DU GALACTOSE
3/ Transformations ultérieures:
Deux possibilités d’utilisation de l’UDP galactose
- Biosynthèse des glycoprotéines
- Isomérisation de l’UDP galactose en UDP
glucose
UDP gal
UDP glucose UDP gal 4 épimérase
glycogène
G1P
G6P
METABOLISME DU GALACTOSE
4/ Production de galactose et de lactose:
Les différentes cellules qui produisent des
glycoprotéines ou du lactose sont parfois
dépendante d’une synthèse endogène de
galactose.
Celui-ci est produit par l’UDP glucose qui par
épimérisation donne l’UDP galactose
METABOLISME DU GALACTOSE
5/ Aspect clinique:
- Déficience en galactokinase
- Déficience en UDP galactose 4 épimérase
- Déficience en galactose 1P uridyl-transférase:
Galactosémie congénitale représentée par une
hypoglycémie grave et une accumulation de Gal1P à
l’origine d’une insuffisance hépatique.
Les symptômes de cette maladie sont les vomissements,
les diarrhées, l’HPM, et le retard mental.
D’autre part le galactose accumulé dans le sang est réduit
dans l’œil en galactitol ( alcool formé à partir de
galactose et de NADPH) qui s’accumule causant la
cataracte.
METABOLISME DU GALACTOSE
• La galactosémie est la maladie héréditaire la
plus fréquente du métabolisme des glucides.
Les critères de diagnostic sont :
- une concentration anormalement élevée de
galactose dans le sang et dans l’urine.
- une déficience en activité de l’uridyl
transférase dans les érythrocytes.
TRT: régime sans galactose qui améliore les
symptômes.
METABOLISME DU MANNOSE
• Utilisé pour la fabrication des glycoprotéines
• Phosphorylé en mannose 6P par une
hexokinase en présence d’ATP
• S’il n’est pas utilisé pour la biosynthèse des
glycoprotéines, il peut être isomérisé en F6P
grâce à une mannose phosphate isomérase