Anatomie Et Physiologie II (Français)

Les graisses (ou triglycérides) dans le corps sont ingérées sous forme de nourriture ou synthétisées par les adipocytes ou les hépatocytes à partir de précurseurs de glucides., Le métabolisme lipidique implique l’oxydation des acides gras pour générer de l’énergie ou synthétiser de nouveaux lipides à partir de molécules constitutives plus petites. Le métabolisme des lipides est associé au métabolisme des glucides, car les produits du glucose (tels que l’acétyl CoA) peuvent être convertis en lipides.

la Figure 1. Une molécule de triglycéride (a) se décompose en un monoglycéride (b).,

le métabolisme des lipides commence dans l’intestin où les triglycérides ingérés sont décomposés en acides gras à chaîne plus petite et ensuite en molécules de monoglycérides par les lipases pancréatiques, enzymes qui décomposent les graisses après leur émulsification par les sels biliaires. Lorsque la nourriture atteint l’intestin grêle sous forme de chyme, une hormone digestive appelée cholécystokinine (CCK) est libérée par les cellules intestinales de la muqueuse intestinale., CCK stimule la libération de lipase pancréatique du pancréas et stimule la contraction de la vésicule biliaire pour libérer les sels biliaires stockés dans l’intestin. CCK se rend également au cerveau,où il peut agir comme un coupe-faim.

la Figure 2. Les Chylomicrons contiennent des triglycérides, des molécules de cholestérol et d’autres apolipoprotéines (molécules de protéines)., Ils fonctionnent pour transporter ces molécules insolubles dans l’eau de l’intestin, à travers le système lymphatique, et dans la circulation sanguine, qui transporte les lipides vers le tissu adipeux pour le stockage.

Ensemble, les lipases pancréatiques et de sels biliaires briser les triglycérides en acides gras libres. Ces acides gras peuvent être transportés à travers la membrane intestinale. Cependant, une fois qu’ils traversent la membrane, ils sont recombinés pour former à nouveau des molécules de triglycérides., Dans les cellules intestinales, ces triglycérides sont emballés avec des molécules de cholestérol dans des vésicules de phospholipides appelées chylomicrons. Les chylomicrons permettent aux graisses et au cholestérol de se déplacer dans l’environnement aqueux de vos systèmes lymphatique et circulatoire. Les Chylomicrons quittent les entérocytes par exocytose et pénètrent dans le système lymphatique via les lactaires dans les villosités de l’intestin. Du système lymphatique, les chylomicrons sont transportés vers le système circulatoire., Une fois dans la circulation, ils peuvent aller au foie ou être stockés dans les cellules adipeuses (adipocytes) qui comprennent le tissu adipeux (graisse) trouvé dans tout le corps.

lipolyse

pour obtenir de l’énergie à partir des graisses, les triglycérides doivent d’abord être décomposés par hydrolyse en leurs deux principaux composants, les acides gras et le glycérol. Ce processus, appelé lipolyse, a lieu dans le cytoplasme. Les acides gras résultants sont oxydés par β-oxydation en acétyl CoA, qui est utilisé par le cycle de Krebs., Le glycérol qui est libéré des triglycérides après la lipolyse entre directement dans la voie de la glycolyse sous forme de DHAP. Parce qu’une molécule de triglycéride donne trois molécules d’acide gras avec jusqu’à 16 carbones ou plus dans chacune, les molécules de graisse donnent plus d’énergie que les glucides et sont une source d’énergie importante pour le corps humain. Les triglycérides donnent plus de deux fois l’énergie par unité de masse par rapport aux glucides et aux protéines. Par conséquent, lorsque les niveaux de glucose sont faibles, les triglycérides peuvent être convertis en molécules d’acétyl CoA et utilisés pour générer de l’ATP par la respiration aérobie.,

la dégradation des acides gras, appelée oxydation des acides gras ou bêta (β)-oxydation, commence dans le cytoplasme, où les acides gras sont convertis en molécules d’acyl CoA gras. Cet acyl CoA gras se combine avec la carnitine pour créer une molécule d’acyl carnitine grasse, qui aide à transporter l’acide gras à travers la membrane mitochondriale. Une fois à l’intérieur de la matrice mitochondriale, la molécule d’acyl carnitine grasse est reconvertie en acyl CoA gras, puis en acétyl CoA., L’acétyl CoA nouvellement formé entre dans le cycle de Krebs et est utilisé pour produire de l’ATP de la même manière que l’acétyl CoA dérivé du pyruvate.

la Figure 3. Cliquez pour voir une image plus grande. Pendant l’oxydation des acides gras, les triglycérides peuvent être décomposés en molécules d’acétyl CoA et utilisés comme énergie lorsque les niveaux de glucose sont faibles.

cétogenèse

Si un excès d’acétyl CoA est créé à partir de l’oxydation des acides gras et que le cycle de Krebs est surchargé et ne peut pas le gérer, l’acétyl CoA est détourné pour créer des corps cétoniques., Ces corps cétoniques peuvent servir de source de carburant si les niveaux de glucose sont trop bas dans le corps. Les cétones servent de carburant en période de famine prolongée ou lorsque les patients souffrent de diabète incontrôlé et ne peuvent pas utiliser la majeure partie du glucose circulant. Dans les deux cas, les réserves de graisse sont libérées pour générer de l’énergie à travers le cycle de Krebs et généreront des corps cétoniques lorsque trop d’acétyl CoA s’accumule.

dans cette réaction de synthèse cétonique, l’excès d’acétyl CoA est converti en hydroxyméthylglutaryl CoA (HMG CoA)., HMG CoA est un précurseur du cholestérol et est un intermédiaire qui est ensuite converti en β-hydroxybutyrate, le corps cétonique primaire dans le sang.

la Figure 4. L’excès d’acétyl CoA est détourné du cycle de Krebs vers la voie de la cétogenèse. Cette réaction se produit dans les mitochondries des cellules hépatiques. Le résultat est la production de β-hydroxybutyrate, le corps cétonique primaire trouvé dans le sang.,

oxydation du corps cétonique

Les organes qui ont été classiquement considérés comme dépendants uniquement du glucose, tels que le cerveau, peuvent en fait utiliser les cétones comme source d’énergie alternative. Cela maintient le fonctionnement du cerveau lorsque le glucose est limité. Lorsque les cétones sont produites plus rapidement qu’elles ne peuvent être utilisées, elles peuvent être décomposées en CO2 et en acétone. L’acétone est enlevée par expiration. Un symptôme de la cétogenèse est que l’haleine du patient sent doux comme l’alcool. Cet effet fournit un moyen de dire si un diabétique contrôle correctement la maladie., Le dioxyde de carbone produit peut acidifier le sang, conduisant à l’acidocétose diabétique, une situation dangereuse chez les diabétiques.

Cétones oxyder pour produire de l’énergie pour le cerveau. le bêta (β)-hydroxybutyrate est oxydé en acétoacétate et le NADH est libéré. Une molécule de HS-CoA est ajoutée à l’acétoacétate, formant de l’acétoacétyle CoA. Le carbone dans l’acétoacétyle CoA qui n’est pas lié au CoA se détache alors, divisant la molécule en deux. Ce carbone se fixe ensuite à un autre HS-CoA libre, ce qui donne deux molécules d’acétyl CoA., Ces deux molécules d’acétyl CoA sont ensuite traitées à travers le cycle de Krebs pour générer de l’énergie.

la Figure 5. Lorsque le glucose est limité, les corps cétoniques peuvent être oxydés pour produire de l’acétyl CoA à utiliser dans le cycle de Krebs pour générer de l’énergie.

lipogenèse

lorsque les niveaux de glucose sont abondants, l’excès d’acétyl CoA généré par la glycolyse peut être converti en acides gras, triglycérides, cholestérol, stéroïdes et sels biliaires., Ce processus, appelé lipogenèse, crée des lipides (graisse) à partir de l’acétyl CoA et a lieu dans le cytoplasme des adipocytes (cellules adipeuses) et des hépatocytes (cellules hépatiques). Lorsque vous mangez plus de glucose ou de glucides que votre corps n’en a besoin, votre système utilise l’acétyl CoA pour transformer l’excès en graisse. Bien qu’il existe plusieurs sources métaboliques d’acétyl CoA, il est le plus souvent dérivé de la glycolyse. La disponibilité de l’acétyl CoA est significative, car elle initie la lipogenèse., La lipogenèse commence par l’acétyl CoA et progresse par l’addition ultérieure de deux atomes de carbone d’un autre acétyl CoA; ce processus est répété jusqu’à ce que les acides gras aient la longueur appropriée. Parce qu’il s’agit d’un processus anabolique créant des liens, L’ATP est consommé. Cependant, la création de triglycérides et de lipides est un moyen efficace de stocker l’énergie disponible dans les glucides. Les triglycérides et les lipides, des molécules à haute énergie, sont stockés dans le tissu adipeux jusqu’à ce qu’ils soient nécessaires.,

bien que la lipogenèse se produise dans le cytoplasme, l’acétyl CoA nécessaire est créé dans les mitochondries et ne peut pas être transporté à travers la membrane mitochondriale. Pour résoudre ce problème, le pyruvate est converti en oxaloacétate et en acétyl CoA. Deux enzymes différentes sont nécessaires pour ces conversions. L’oxaloacétate se forme par l’action de la pyruvate carboxylase, tandis que l’action de la pyruvate déshydrogénase crée de l’acétyl CoA. L’oxaloacétate et l’acétyl CoA se combinent pour former du citrate, qui peut traverser la membrane mitochondriale et entrer dans le cytoplasme., Dans le cytoplasme, le citrate est reconverti en oxaloacétate et acétyl CoA. L’oxaloacétate est converti en malate puis en pyruvate. Le Pyruvate traverse la membrane mitochondriale pour attendre le prochain cycle de lipogenèse. L’acétyl CoA est converti en malonyl CoA qui est utilisé pour synthétiser les acides gras. La Figure 6 résume les voies du métabolisme des lipides.

la Figure 6. Les lipides peuvent suivre l’une des voies suivantes au cours du métabolisme. Le glycérol et les acides gras suivent différentes voies.,

examen du chapitre

Les lipides sont disponibles pour le corps à partir de trois sources. Ils peuvent être ingérés dans l’alimentation, stockés dans le tissu adipeux du corps ou synthétisés dans le foie. Les graisses ingérées dans l’alimentation sont digérées dans l’intestin grêle. Les triglycérides sont décomposés en monoglycérides et en acides gras libres, puis importés à travers la muqueuse intestinale. Une fois traversés, les triglycérides sont resynthétisés et transportés vers le foie ou le tissu adipeux., Les acides gras sont oxydés par acide gras ou β-oxydation en molécules d’acétyle COA à deux carbones, qui peuvent ensuite entrer dans le cycle de Krebs pour générer de l’ATP. Si un excès d’acétyl CoA est créé et surcharge la capacité du cycle de Krebs, l’acétyl CoA peut être utilisé pour synthétiser des corps cétoniques. Lorsque le glucose est limité, les corps cétoniques peuvent être oxydés et utilisés comme carburant. L’excès d’acétyl CoA généré par l’ingestion excessive de glucose ou de glucides peut être utilisé pour la synthèse d’acides gras ou la lipogenèse. L’acétyl CoA est utilisé pour créer des lipides, des triglycérides, des hormones stéroïdes, du cholestérol et des sels biliaires., La lipolyse est la dégradation des triglycérides en glycérol et en acides gras, ce qui les rend plus faciles à traiter pour le corps.

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