Les Glucides PDF UE3 - BIOCHIMIE 2024/2025

UE3 – BIOCHIMIE Livret N Les Glucides 05/09/2024 Année 2024/2025 1 Livret n°1  TABLE DES MATIERES I. Généralités................................................................................

UE3 – BIOCHIMIE Livret N Les Glucides 05/09/2024 Année 2024/2025 1 Livret n°1  TABLE DES MATIERES I. Généralités.................................................................................................................................3 A. Caractéristiques......................................................................................................................3 B. Importance en biologie...........................................................................................................4 1. Rôles...................................................................................................................................4 2. La place du glucose..............................................................................................................4 C. Classification...........................................................................................................................5 1. Nomenclature des oses.......................................................................................................5 2. Classification des osides.......................................................................................................5 II. Oses simples ou monosaccharides..............................................................................................6 Généralités..............................................................................................................................6 1. Principe de la représentation de Fisher................................................................................6 2. Les carbones asymétriques..................................................................................................7 Filiation de Fisher....................................................................................................................9 Isomères............................................................................................................................... 10 1. Le glucose et ses épimères importants.............................................................................. 11 2. Glucose et Fructose........................................................................................................... 11 Structure cyclique des oses................................................................................................... 12 1. Structure de Haworth........................................................................................................ 12 2. Les cycles fréquemment retrouvés.................................................................................... 13 Propriétés des oses............................................................................................................... 14 Dérivés d’oses biologiques.................................................................................................... 14 1. Dérivés amines d’oses biologiques..................................................................................... 14 2. Dérivés acides d’oses biologiques...................................................................................... 15 III. Oses complexes ou polysaccharides GM................................................................................... 17 Les osides.............................................................................................................................. 17 Les principaux diholosides..................................................................................................... 18 Les polyosides....................................................................................................................... 20 1. Hydrolyse enzymatique des osides et polyosides............................................................... 22 IV. Glycosaminoglycanes et glycoprotéines.................................................................................... 23 Les glycosaminoglycanes....................................................................................................... 23 Les glycoprotéines................................................................................................................. 24 V. Un exemple de voie métabolique des oses : la glycolyse........................................................... 24 VI. Schéma récapitulatif du cours................................................................................................... 27 2  I. Généralités A. Caractéristiques Les glucides o Composés des atomes C, H, O o Selon la formule brute : (CH2O) n. o Pour chaque carbone : 2 hydrogènes et 1 oxygène. * Pourquoi toujours les atomes CHON dans le vivant ? Une explication est leur abondance dans l’univers Elément Partie par millions (1 ppm = 1 mg/kg) % Hydrogène 739,000 73.90 * Point culture géné- Hélium 240,000 24.00 rale par l’enseignant Oxygène 10,400 1.04 Carbone 4,600 0.46 Néon 1,340 0.13 D’après Croswell, Ken Fer 1,090 0.11 (Février 1996) alchemy Azote 960 0.10 of the heaven Composition o Molécules organiques dont les carbones sont porteurs : - De fonctions alcools -OH : ✓ Alcool secondaire en milieu de chaîne ✓ Alcool primaire en fin de chaîne ✓ Les fonctions alcools se complexes facilement avec d’autres molécules ✓ Les fonctions alcools peuvent créer des liaisons « simples » de types esters : - D’une fonction aldéhyde CHO ou cétone C =O : ✓ Fin de chaîne pour les aldéhydes ✓ Dans la chaîne pour les cétones - Parfois d’une fonction acide (-COOH) ou amine (NH2)  Donc les oses sont des aldéhydes ou des cétones poly-hydroxylées : ✓ Un carbone est porteur soit d’un aldéhyde soit d’une cétone ✓ Tous les autres carbones étant porteurs de fonctions alcools Fonction Fonction aldéhyde Cétone O H C CH2OH Alcool primaire = OH appartenant à un H OH O carbone primaire HO H HO H Alcool secondaire H OH H OH = OH appartenant à un H OH H OH carbone secondaire CH2OH CH2OH 3  B. Importance en biologie 1. Rôles Rôle énergétique o 40 à 50 % des calories alimentaires (premier rôle d’un ose est d’être brulé) o Réserve (glycogénique, foie et muscles). o Les lipides produisent plus d’énergie (ATP) que les sucres mais nécessite de consommer plus de O2 et de CO2 (l/g) comparé au glucose.  Glucose très efficace par rapport aux lipides en termes de rendement énergétique en Kcal/litre O2 Rôle structural o Éléments de soutien à l’échelle cellulaire : cellulose, acide hyaluronique… o Éléments de protection et de reconnaissance dans la cellule o Constituants de molécules fondamentales : acides nucléiques, coenzymes, vitamines, … Rôle économique o Cellulose : milliards de tonnes par an o Amidon, saccharose : millions de tonnes par an. 2. La place du glucose o C’est le principal carburant des tissus à travers la glycolyse o C’est le seul carburant du fœtus o Tous les glucides alimentaires sont absorbés sous forme de glucose ou convertis en glucose dans le foie. o Tous les glucides sont synthétisés à partir du glucose dans l’organisme, c’est un carrefour : 4  C. Classification o On distingue les oses et les osides 1. Nomenclature des oses o 3C triose Nombre d’atomes de o 5C pentose carbone o 6C hexose o Aldéhyde = aldose Nature du carbonyle* o Cétone = cétose o La combinaison de ces 2 critères caractérise l’ose : Caractéristiques - Aldopentose, l’aldohexose, … - Cétopentose, cétohexose… *Note : l’enseignant parle de carboxyle au lieu de carbonyle. Petit lapsus 2. Classification des osides o Molécules dont l’hydrolyse (lorsque l’on détache les molécules complexes pour en faire des molécules plus simples) fournit 2 ou plusieurs molécules d’oses. Caractéristiques - Ces oses sont identiques ou différents o 2 grands groupes : holosides et hétérosides. o Liaison de n molécules d’oses par des liaisons glycosidiques. Holosides (unique- o Selon le nombre d’oses constitutifs : Di, tri, tétra… holosides ment oses) o Oligosides : jusqu’à une dizaine d’oses o Polyosides : quelques centaines d’oses (cellulose, amidon). o Ils donnent par hydrolyse : ose + aglycone (partie non sucrée). Hétérosides (oses + o Liaison à des protéines (glycoprotéines), à des lipides (glycolipides), à des bases azo- autre) tées… 5  II. Oses simples ou monosaccharides Généralités 1. Principe de la représentation de Fisher o Représentation linéaire de l’ose pour simplification mais non représentatif du vivant o Le premier carbone possède une fonction aldéhyde (aldoses) ou alcool CH2OH (cétoses) - Pour les cétoses la fonction cétone est toujours portée par le deuxième carbone o Par convention la fonction carbonyle aura toujours la plus petite numérotation de carbone : - Aldéhyde en C1 - Cétone en C2 o Le dernier carbone est lui lié à un groupe C-H2OH Caractéristiques 6  2. Les carbones asymétriques o Carbone asymétrique : - Carbone lié à quatre groupements (ou radicaux) dif- Définition férents o Les oses se caractérisent par 2 groupements symé- triques CH2OH à chaque extrémité Exemple o Les carbones asymétriques sont source d’isomérie : - Dans l’espace selon la localisation des groupements : ✓ Pas la même molécule ✓ Pas la même structure* Propriétés ✓ Pas la même fonction  Donc selon la localisation des groupements, deux molécules de même formule brute, ne sont pas superposables par rapport à un miroir *Note : l’enseignant parle de structure au lieu de disposition Exemple du glycéraldéhyde Le carbonyle est toujours à droite par convention en représentation de Fisher : 7 o Pourquoi dextrogyre et lévogyre : - Gyre : du latin gyrus, cercle - En utilisant le polarimètre à pénombre de Laurent sur une solution de glycéraldéhyde, on s’est rendu compte que la lumière polarisée était déviée. - Pour le glycéraldéhyde en solution et UNIQUEMENT pour le glycéraldéhyde : ✓ La forme D dévie la lumière vers la droite ✓ La forme L dévie la lumière vers la gauche o Pour les autres chaines plus longues, on regarde l’avant dernier carbone (ou le dernier asymétrique) pour savoir si la molécule est L ou D : o Isomère dextrogyre (+) Isomères optiques o Isomère lévogyre (-) ou énantiomères o Mélange équimoléculaire des 2 isomères : mélange racémique - Inactif sur la lumière polarisée. o Une molécule chirale est une molécule optiquement active : Chiralité - Elle renferme au moins un carbone asymétrique. - Elle n’a pas de plan de symétrie. Stéréochimie et o En dehors du glycéraldéhyde, il n’y a aucune relation entre la configuration pouvoir rotatoire stéréochimique de l’ose et son pouvoir rotatoire. d’un ose 8  Filiation de Fisher o La série D des aldoses de l’affiliation de Fisher contient : - 1 aldotriose = Glycéraldéhyde, le plus simple des aldoses - 2 aldotétroses - 4 aldopentoses - 8 aldohexoses o *La série D des cétoses de l’affiliation de Fisher contient : - 1 Cétotriose = Dihydroxyacétone non chiral (pas de carbone asymétrique et présente un plan de symétrique - 1 cétotétroses - 2 cétopentoses - 4 cétohexoses *Note : la nomenclature pour les cétoses (cétotrioses…etc n’est pas utilisée sur le document de l’enseignant) o A nombre de carbone égale, il y a un carbone asymétrique de moins pour les cétoses par rapport aux aldoses 9  A retenir : Pentoses Hexoses D-ribose D-glucose D-mannose D-galactose D-fructose DDD DGDD GGDD DGGD GDD Isomères o Se dit d’une ou plusieurs molécules qui possèdent la même formule brute mais qui ont des formules semi-développées ou développées différentes : Définition - Par exemple le D-Glucose et le D-Gulose (attention à la similarité de l’écri- ture, c’est un piège facile) o Formule brute : (CH2O)6 Représen- tation de Fischer o Se dit de deux ou plusieurs molécules qui ont le même en- Diastéréoi- chaînement d’atomes mais qui ne sont ni superposables somères ni l’image l’une de l’autre dans un miroir Isomères optiques o Isomères qui sont l’image l’un de l’autre dans le miroir (énantio- o Par exemple le D-glucose et le L-glucose mères) o Se dit de chacun des diasté- réoisomères qui comportent plusieurs centres stéréogènes Epimères tétraédriques et qui possè- dent des configurations oppo- sées au niveau de l’un seule- ment de ces centres. 10 1. Le glucose et ses épimères importants Galactose o Est épimère en 4 du glucose. Mannose o Est épimère en 2 du glucose. Importance des épimérases o Epimérases : Est une enzyme qui permet de passer d’un épimère à un autre o L’absence d’épimérase (appelé UDP-glucose X-épimérase) provoque des pathologies  Si déficit en UDP-glucose 4-épimérase empêche la formation du glucose à partir du galac- tose et entraine une des formes de galactosémie congénitale du nouveau-né. - Signe clinique : ✓ Cataracte, Lésions hépatiques, Surdité, Retard mental Car le galactose (soit venant de l’alimentation, soit de la conversion du glucose) est la base de la synthèse du glutamate, de la glutamine et du GABA dans le cerveau : Rôles dans la neuro- transmission. 2. Glucose et Fructose o Très similaire d’un point de vue structural (c’est le cétose du mannose et Caractéristiques du glucose) o Index glycémique de 23 (versus 100 pour le glucose donc ~ 4 fois plus). o Mieux supporté par les diabétiques. o N’impacte pas directement la production d’insuline, ne provoque pas le Fructose même niveau de sensation de satiété. (Suivant le sucre ingéré le niveau de satiété n’est pas le même => épidémie d’obésité provoqué en partie par ce facteur) 11  Industrie agroa- o Sirop de glucose/fructose préféré au saccharose. limentaire o Consommation de fructose= addiction + modification du métabolisme Au labo (augmentation lipide et cholestérol circulant, accumulation de graisses hépatique et viscérale). o Inventé par le Dr Jenkins en 1981 Indice glycé- o Décrit la capacité d’un aliment à augmenter le taux de glucose sanguin mique après ingestion. Structure cyclique des oses 1. Structure de Haworth o Réactivité de la fonction carbonyle et formation d’une liaison hémiacétalique avec cyclisation En dextrogyre Hémiacétal En lévogyre Pyrane : cycle à 6 membres (5 carbones et un oxygène) Cycles Furane : cycle à 5 membres (4 carbones et un oxygène) o La cyclisation apporte un car- Carbone anomère bone asymétrique supplémen- taire = Carbone anomère Distinction des o Le carbone anomère est celui anomères α et qui fait une liaison avec 2 oxy- β gènes o Si la nouvelle fonction alcool : - Est au-dessus du plan du cycle : β 12  - En dessous du plan du cycle : α o Il est plus juste de dire que si la fonction alcool nouvellement formée est du même côté du plan que CH2OH, c’est un β et in- versement pour un α 2. Les cycles fréquemment retrouvés o Cycle furane o CH2OH en haut o OH en bas α-D-Fructose  α-D-Fructofuranose o Cycle furane β-D-Ribose o CH2OH en haut o OH en haut  α-D-Ribofuranose o Cycle pyrane o CH2OH en haut α -D-Galactose o OH en bas  α-D-Galactopyranose o Cycle pyrane o CH2OH en haut o OH en bas α -D-Glucose  α-D-Glucopyranose Moyen mémo : Bas-bas-haut-bas --> BAOBAB o Cycle pyrane o CH2OH en haut α -D-Mannose o OH en bas  α-D-Mannopyranose 13  Propriétés des oses Goût sucré o Certains oses (fructose) ou osides (saccharose) o Les osides sont très hydrosolubles Solubilité - En raison de leurs nombreuses fonctions alcool Pouvoir réduc- o Les aldoses sont réducteurs par leur fonction hémiacétalique (pseudo-aldéhydique) teur o Les cétoses sont à contrario très peu réducteurs o Les oses se réduisent en polyols par voie chimique ou enzymatique : Réduction - La fonction aldéhyde ou cétone est réduite en alcool. o Les oses subissent une interconver- sion et une épimérisation en milieu alcalin - Exemple la glucose 6 phosphate Interconversion isomérase interconvertit le α-D- et épimérisa- glucose-6-phosphate produit au tion cours de la glycolyse en β-D-fruc- tose-6-phosphate. o Mannose/glucose épimère en en C2 o Galactose/Glucose épimère en C4 o Possible par une enzyme o Exemple : glucose-6-phosphate et fructose1,6-bisphosphate, ATP Estérification - Molécules importantes du méta- bolisme énergétique Fructose1,6-bisphosphate Dérivés d’oses biologiques 1. Dérivés amines d’oses biologiques o Deux osamines ont un intérêt biologique (OH remplacé par NH2 au niveau du C2) : - La glucosamine - La galactosamine o Ce NH2 est souvent acétylé pour donner : - N-acétylglucosamine - N-acétylgalactosamine o Les osamines sont des constituants des : - Glycolipides - Glycosaminoglycanes (matrices cellulaires, glycocalyx) - Glycoprotéines (interface cellule/matrice) 14  o Les glucosamines sont vendues pures dans des compléments alimentaires. Démarche qui a une utilité discutable. 2. Dérivés acides d’oses biologiques Acides aldoniques o Oxydation de la fonction hémiacétalique des al- Synthèse doses par les halogènes (F, Cl, Br, I) - Cétoses ne réagissent pas o Le phospho-gluconolactone est un intermé- Rôle diaire du cycle des pentoses phosphates (pro- Note pour précision : ducteur d’énergie). Le nom d’un acide aldonique s’obtient par le remplacement du suffixe -ose par -onate ou -onique. Ces acides peuvent se condenser eux même en lactone. 15  Acides uroniques o Obtention par oxydation de l’alcool primaire Synthèse sur le C6. o Constituants des glycosaminoglycanes (GAG) o Rôle essentiel dans la détoxification hépa- tique : Rôle - Conjugaison de métabolites insolubles (bilirubine, xénobiotique…) pour les rendre solubles et faciliter leur élimina- tion Acide sialique ou Acide N-acétyl-neuraminique (NANA) o L’acide neuraminique est le produit de la con- Synthèse densation de : - Acide pyruvique - D-mannosamine o Sont des constituants des glycoprotéines et Note : Il y a 9 carbones au total dont 6 qui constituent glycolipides de la paroi des cellules euca- le cycle de NANA. ryotes Rôle o On les retrouve à la surface des synapses. o L’acide sialique module les niveaux de Ca2+ au niveau des synapses Acide ascorbique ou Vitamine C o Les vitamines ne sont pas synthétisées par l’organisme et sont nécessaires en faible quantité. Synthèse o La vitamine C est indispensable car elle n’est pas synthétisée par l’organisme chez l’homme - Sa carence conduit au scorbut Pouvoir très réduc- o Est facilement oxydable en acide déhydroas- teur corbique qui est aussi biologiquement actif. o C’est le coenzyme de la prolylhydroxylase qui intervient dans la synthèse de l’hydroxyproline qui a un rôle essentiel dans la matrice extracellulaire entre autres Rôles o Sa nature cyclique (furane) lui permet d’accepter transitoirement des électrons : prévention du stress oxydatif o Intervient aussi dans la synthèse des stéroïdes. Carence o Entraine des anomalies de la synthèse du collagène, la fragilité des parois vasculaires 16 III. Oses complexes ou polysaccharides GM Les osides o Les osides sont des molécules qui donnent par hydrolyse 2 ou plusieurs molé- cules d’oses : Caractéristiques - Ces oses peuvent être identiques ou différents o Deux types de liaisons dans les diholosides (= enchainement de deux oses) o Liaison osido-oside : - Condensation de la fonction hémia- cétalique de chaque ose par une liai- Diholosides non son osido-oside. réducteurs Note : Les fonctions hémiacétaliques des carbones ano- mériques sont engagées dans la liaison donc pas Exemple d’une liaison osido-oside pour disponible d’où non réducteurs. le saccharose o Liaison osido-ose : OH libre - Condensation d’une fonction hémia- cétalique d’un ose avec une fonction alcool d’un second ose par liaison Diholosides ré- osido-ose. ducteurs o Il reste donc dans le diholoside, un OH hé- miacétalique libre : Exemple d’une liaison osido-ose pour - Responsable du pouvoir réduc- le lactose teur de la molécule. 17  Les principaux diholosides Maltose o Produit d’hydrolyse obtenu lors de la diges- tion des polyosides (amidon et glycogène) par les amylases Synthèse  Formé par l’union de 2 molécules de glu- cose unies en α 1-4  C’est un diholoside réducteur. o En 2 molécules de glucose par une enzyme Hydrolyse spécifique : la maltase. o Rare : 1/10000 = Maltose o Est caractérisée par une déficience en mal- Maladie de tase acide (spécifique des lysosomes), per- Pompe turbant gravement le métabolisme du glyco- gène. Lactose Caractéris- o Présent dans le lait de tous les mammifères. tiques  Diholoside réducteur Composition  Constitué d’une molécule de galactose et une molécule de glucose unies par une liai- son β 1-4 osidique. = Lactose o Activité de la lactase très forte chez les nou- veaux nés, mais décline avec le temps (parti- culièrement après le sevrage) - Persistance de l’activité chez les popula- tion nordiques (>90% en Scandinavie et en Hollande) et disparaît plus au sud (50% en Espagne Italie et chez les popu- lations Arabes pastorales) pour être quasi absent en Asie et en Afrique non Intolérance pastorale. au lactose ✓ Plus commun chez les peuples dé- pendant encore du lait. o Ne pas confondre avec la tolérance, dévelop- pée par exemple chez les individus buvant du lait depuis le plus jeune âge. o Facteurs confondants : - Exposition dose/fréquence - Flore intestinale o Atteintes intestinales. 18  Saccharose  Diholoside non réducteur, très répandu dans les végétaux Caractéris-  Constitué d’une molécule de glucose et une tiques molécule de fructose unies par une liaison α 1-2 β o Sucre de table. o Hydrolysable par voie enzymatique avec une Hydrolyse alpha glucosidase ou une bêta fructosidase = Saccharose Déficience congénitale o Touche 1/5000 de descendance européenne voir 1/20 chez les populations du cercle arctique en sucrose- o Symptômes similaires à l’intolérance au lactose. isomaltase 19  Les polyosides o Les polyosides sont de types homogènes (constitués d’un seul type d’ose) ou hétérogènes (diffé- rents types d’oses) o Les polyosides homogènes sont constitués d’un seul type d’ose. Ce sont soit : - Des polyosides de réserve (amidon, glycogène) - Des polyosides de structure (cellulose) L’amidon o Polyoside végétal le plus abondant Caractéristiques - Réserve glucidique végétale Rôle o Rôle nutritionnel important chez l’homme et l’animal. Synthèse o Dans les grains d’amyloplastes des cellules végétales. Poids molécu- o Variable selon l’espèce végétale et peu atteindre plusieurs millions. laire o Constitué d’une chaîne principale faite de glucose unis en α1-4 et de ramification Composition faites de glucoses unis en α1-6. Glycogène o Forme de stockage du glucose dans le foie et les muscles. Caractéristiques - Réserve glucidique animale o Polyoside plus ramifié que l’amidon : Structure  Car ses branchements sont plus nombreux (liaisons α1-6) et plus rapprochés.  Chaîne principale faite de glucose unis en α1-4 Plus (+) de ramifications et plus rapprochées 20  Cellulose o Polyoside linéaire o Représente 50% du carbone végétal. Caractéristiques o La cellulose n’est pas ramifiée. o Polyosides de structure  Formée de l’union de 2 glucoses unis en β 1-4 (cellobiose)* *Note : Structure La cellulose est constituée de motifs répétitifs de cellobiose, donc elle n’est pas consti- tuée uniquement de deux glucoses. Ici, il s’agit de préciser que le motif de deux glucoses liés en β 1-4 est appelée cellobiose. o Par une β glucosidase (ou cellulase) non présente dans le tube digestif chez l’homme o N’est pas hydrolysée lors de la digestion chez l’homme. Hydrolyse - L’homme ne digère pas par lui-même la cellulose ✓ Ce sont les bactéries de la flore intestinales qui la digère. 21  1. Hydrolyse enzymatique des osides et polyosides o Hydrolyse réalisée par des osidases qui sont spécifiques : - De la nature de l’ose. - De la configuration anomérique alpha ou bêta de la liaison osidique. - De la dimension des unités attaquées dans le polyoside. o 1/2 des glucides apportés par l’alimentation o 3 enzymes o Agit en n’importe quel point de la chaîne sur les liaisons α1-4 pour donner : - Des molécules de maltose 1-4glucosi- - Des dextrines limites car leur action s’arrête au voisinage dase des liaison 1-6. Exemple d’en- o Il existe une amylase salivaire, peu active zymes de - Car inactivée par le pH acide de l’estomac l’amidon o Il existe une amylase pancréatique très active. Enzyme dé- o Scinde la liaison 1-6 glucosidique branchant - C’est-à-dire les point de branchement. ou 1-6glu- o Il est présent dans les bordures de l’intestin. cosidase o Tous les maltoses obtenus précédemment sont hydrolysés en 2 Maltase molécules de glucose par la maltase (1-4glucosidase). 22  IV. Glycosaminoglycanes et glycoprotéines Les glycosaminoglycanes Les glycosaminoglycanes GAGs o Ce sont des polyosides hétérogènes qui résultent de la polycondensation d’osamines et d’acides glucuroniques (= acide uronique) * o Constituent la matrice extracellulaire (MEC) *Note : L’enseignant explique que les glycosaminoglycanes sont « des protéines associées à des chaînes de glucose ». C’est un amalgame entre glycoprotéines qui font partie des Hétérosides, tandis que les glycosaminoglycanes font parties des Holosides de la sous famille des polyosides hétérogènes. Les GAGs résultent de la polycondensation de dérivés d’oses, donc il n’y a pas de partie aglycone. Exemple du Glycocalyx o Protéines transmembranaires (ancres) qui lient des polysaccharides (matrice extracellulaire) comme l’acide hyaluronique, l’héparine, l’héparane sulfate, ou la chondroïtine sulfate. * o Rôle de gardien de frontière aux interfaces, on les retrouve aussi dans les alvéoles des poumons. o Les chaines de GAG tapissent les vaisseaux (sont plus grande dans les grands vaisseaux) o Rôles dans la régulation de l’adhésion, du stress oxydant, des échanges cellules/lumière, de la perception et régulation des forces de cisaillements. *Note : En réalité l’assemblage de protéines + de GAGs est appelé protéoglycane, faut retenir la définition de l’enseignant. o Encrage sur la sérine flanquée de glycine (Côté protéine) + un pont tétrasaccharide : - Xylose (xyl) - Deux galactoses (gal) - Acide glucuronique (gluA) Pour l’héparane et la chondroïtine sulfate 23  Les glycoprotéines o Hétéroprotéines qui résultent de l’union d’une fraction glucidique (de type oligoside) et pro- téique par des liaisons covalentes. - Renferment plus de 5% de glucides o Différents oses : - D-mannose Structure - D-galactose - L-fucose - Glucosamine - Galactosamine - NANA o Enchaînement glucidique souvent ramifié o Fonctions biologiques très variées. o Interviennent dans l’interaction cellule-cellule : - Contact Rôles - Transfert d’information o Influencent le repliement des protéines o Protègent les protéines des protéases Nombre o Très répandues dans la nature o La spécificité des groupes sanguins dépend de la fraction glucidique des glycoprotéines des glo- Caractéris- bules rouges. (Groupe ABO) tiques V. Un exemple de voie métabolique des oses : la glycolyse o La glycolyse : - La glycolyse transforme le glucose en pyruvate pour faire de l’énergie - Il faut de l’énergie pour casser ce cycle stable, il faut donc investir de l’énergie (ATP) 24  o Etape 1 : - Passage du glucose (stable) à 6 carbones à un ose moins stable : le fructose 1,6 biphosphate - 6 carbones conservés o Etape 2 : - Passage à deux fois 3 carbones - Obtention de triose phosphate 25  o Etape 3 - Réorganisation des chaines à 3 car- bones - Conservation de deux fois trois car- bones - Récupération de l’énergie Bilan énergétique de la glycolyse o 1 glucose = - Étape 1 : -2 ATP - Étape 2 : 0 - Étape 3 : 2x (1 pyruvate, 2 ATP, 1 NADH, H+) o Global : - Glucose + 2 NAD + 2 Pi + 2 ADP = 2 pyruvates + 2 NADH, H + + 2 ATP + 2 H2O ✓ 1 pyruvate = 1 acétyl-CoA ✓ 1 NADH, H = 2.5 ATP ✓ 1 FADH2 = 1.5 ATP o Au total par la consommation d’un glucose, la glycolyse consomme 2ATP et en produit 4 Le bilan net est de +2 ATP 26 VI. Schéma récapitulatif du cours 27