Régulation hépatique glycolyse PDF

# Régulation hépatique de la glycolyse (dans le foie) - Régulation complexe car - Catabolisation par glycolyse - Utilisation par voies des pentoses-phosphates - Stockage sous forme de glycogène lors d'abondance de glucose - NB: Hydrolyzation du glycogène si hypoglycémie (pour 1 glucose...

# Régulation hépatique de la glycolyse (dans le foie) - Régulation complexe car - Catabolisation par glycolyse - Utilisation par voies des pentoses-phosphates - Stockage sous forme de glycogène lors d'abondance de glucose - NB: Hydrolyzation du glycogène si hypoglycémie (pour 1 glucose dans le sang) - Le glucose dans le foie - Foie: libère et stocke le glucose en cas de surplus - En haute glycémie cad surplus (régulation positive) - Entrée de glucose (importation) dans le foie pour mise en réserve sous forme de glycogène - Par transporteur GLUT2 (faible affinité pour le glucose car Km = 15-20 mM) - Passage si forte concentration en glucose (dépasse le seuil) dans le sang - Compatible avec la fonction du foie (réservoe) et l'homéostasie du glucose - # GLUT 4 (forte affinité pour le glucose car Km = 5 mM) pour le muscle et le tissu adipeux - Passage si faible concentration - Puis stimulation de la synthèse d'insuline dans le pancréas par importation de glucose - Si faible glycémie (régulation négative) - Puis séquestration du glucose dans le foie car : - Glucokinase: - Faible affinité car Km mêmes que l'hexokinase (muscle) - Non régulé par glucose 6 phosphate (≠ hexokinase) - Glycolyse si forte concentration de glycémie - Glucose est laissé pour le cerveau et le muscle - Régulation hépatique par le glucose masse - Glucokinase localisation nucléaire, régulée par fructose 1 phosphate - Absence F1P Glucokinase séquestré dans le noyau par CKRP - Présence F1P Translocation glucokinase par interaction F1P/6RRP - Noyau → cytoplasme (phosphorylation du glucose en glucose 6 phosphate) - Régulation hépatique par la pyruvate kinase - Plusieurs isoformes: muscle (PKM), globule rouge (PKR) et foie (PKL) - Réaction 10 phosphorylation par pyruvate kinase (phosphoenolpyruvate → pyruvate) - Double régulation allostérique - Retrocontrôle positif (pendant l'exercice physique) - Diminution réserve et charge énergétique - Activation PFK1 → ↑ [1,6FBP] → ↑ activité pyruvate - Accélération glycolyse - Retrocontrôle négatif (au repos) - Réserve et charge énergétique élevé - ATP inhibe pyruvate kinase (on alanine, acetyl CoA) - Régulation par modification covalentes: phosphorylation (relais hormonal) (réaction 10) - Taux de glucose sanguin bas - ↑ glucagon → ↑ [AMP] (hépatocyte) → activation PKA - Phosphorylation (inhibe glycolyse) - Pyruvate kinase A - ADP: pyruvate kinase déphosphorylée (plus active) - ATP: pyruvate kinase phosphorylée (moins active), inhibition glycolyse - Taux de glucose sanguin élevé - Déphosphorylation (accélère glycolyse) - H2O: pyruvate kinase phosphorylée - Pi: pyruvate kinase déphosphorylée - Régulation hépatique par la phospohefructokinase (réaction 3) - Dans le foie: absence production de lactate à partir du pyruvate (donc acide lactique) - Par régulation par l'acidité de PFK1 via le 1,6BP - Régulation de F6P par PFK2, enzyme bifonctionnelle (domaine kinase et phosphatase) - ↳ PFK2 (kinase) et IBPase 2, I (phosphatase) - Activité PFK2, IBPase 2 depend de la phosphorylation du N-terminale (région régulatrice) - Déphosphorylation PP2A: activation domaine kinase (PFK2) - Phosphorylation PP2A: activation domaine phosphatase (IBPase 2) - Régulation positive (haute glycémie) - ↑ [ insuline ] (hormone hypoglycémiante): active PP2A - Déphosphorylation de PFK2 - PFK2, IBPase 2 - Pi - H2O - PFK2, IBPase 2 - Pi - Phosphorylation de F6P - PFK2 - ADP - ATP - Fructose 6 phosphate - Fructose 2,6 biphosphate (active PFK1) - Régulation négative (faible glycémie) - Par ATP et citrate - Glucagon → ↑ [AMP] → Active PKA - Phosphorylation FBP ase 2 - Protéine kinase A - ATP - ADP - PFK2, IBPase 2 - PFK2, IBPase 2 - Pi - NB: Phosphorylation PKA: activation domaine phosphatase (N-terminal) - Hydrolyse du F 2,6BP - FBPase 2 - H2O - Pi - Fructose 2,6 biphosphate - Fructose 6 phosphate (inhibe PFK1) - Conclusion: - Consommation du glucose par le foie est limité par: - Fort Km de GLUT2 - Faible affinité de la glucokinase pour le glucose - Phosphorylation par PKA de PKL et PFK2