GlycolyseModifier
La glycolyse est le processus de décomposition d’une molécule de glucose en deux molécules de pyruvate, tout en stockant l’énergie libérée au cours de ce processus sous forme d’ATP et de NADH. Presque tous les organismes qui décomposent le glucose utilisent la glycolyse. La régulation du glucose et l’utilisation des produits sont les principales catégories dans lesquelles ces voies diffèrent entre les organismes. Dans certains tissus et organismes, la glycolyse est la seule méthode de production d’énergie. Cette voie est commune à la respiration anaérobie et aérobie.
La glycolyse comprend dix étapes, réparties en deux phases. Au cours de la première phase, elle nécessite la dégradation de deux molécules d’ATP. Au cours de la seconde phase, l’énergie chimique des intermédiaires est transférée en ATP et en NADH. La dégradation d’une molécule de glucose donne lieu à deux molécules de pyruvate, qui peuvent être encore oxydées pour accéder à plus d’énergie dans les processus ultérieurs.
La glycolyse peut être régulée à différentes étapes du processus par une régulation par rétroaction. L’étape qui est la plus régulée est la troisième étape. Cette régulation permet de s’assurer que l’organisme ne produit pas trop de molécules de pyruvate. La régulation permet également le stockage des molécules de glucose en acides gras. Diverses enzymes sont utilisées tout au long de la glycolyse. Ces enzymes régulent le processus à la hausse, à la baisse et par rétroaction.
GluconéogenèseEdit
La gluconéogenèse est le processus inverse de la glycolyse. Elle implique la conversion de molécules non glucidiques en glucose. Les molécules non glucidiques qui sont converties dans cette voie comprennent le pyruvate, le lactate, le glycérol, l’alanine et la glutamine. Ce processus se produit lorsque l’organisme a besoin de glucose. Le foie est le lieu principal de la néoglucogenèse, mais une partie se produit également dans les reins. Le foie est l’organe qui décompose les différentes molécules non glucidiques et les envoie vers d’autres organes et tissus ou les utilise dans la Gluconéogenèse.
Cette voie est régulée par de multiples molécules différentes . Le glucagon, l’hormone adrénocorticotrope et l’ATP favorisent la gluconéogenèse. La gluconéogenèse est inhibée par l’AMP, l’ADP et l’insuline. L’insuline et le glucagon sont les deux régulateurs les plus courants de la Gluconéogenèse.
GlycogénolyseEdit
La glycogénolyse désigne la dégradation du glycogène. Dans le foie, les muscles et les reins, ce processus se produit pour fournir du glucose en cas de besoin. Une seule molécule de glucose est clivée d’une branche du glycogène, et est transformée en glucose-1-phosphate au cours de ce processus. Cette molécule peut ensuite être convertie en glucose-6-phosphate, un intermédiaire dans la voie de la glycolyse.
Le glucose-6-phosphate peut alors progresser dans la glycolyse. La glycolyse ne nécessite l’apport d’une molécule d’ATP que lorsque le glucose provient du glycogène. Alternativement, le glucose-6-phosphate peut être reconverti en glucose dans le foie et les reins, ce qui lui permet d’augmenter la glycémie si nécessaire.
Le glucagon dans le foie stimule la glycogénolyse lorsque la glycémie est abaissée, ce que l’on appelle l’hypoglycémie. Le glycogène du foie peut fonctionner comme une source de secours de glucose entre les repas. Le glycogène hépatique sert principalement au système nerveux central. L’adrénaline stimule la dégradation du glycogène dans les muscles squelettiques pendant l’effort. Dans les muscles, le glycogène assure une source d’énergie rapidement accessible pour le mouvement.
GlycogenèseModifié
La glycogenèse fait référence au processus de synthèse du glycogène. Chez l’homme, le glucose peut être converti en glycogène par ce processus. Le glycogène est une structure hautement ramifiée, constituée de la protéine centrale Glycogénine, entourée de branches d’unités de glucose, liées entre elles. La ramification du glycogène augmente sa solubilité et permet à un plus grand nombre de molécules de glucose d’être accessibles en même temps pour être dégradées. La glycogénèse se produit principalement dans le foie, les muscles squelettiques et les reins. La voie de la glycogénèse consomme de l’énergie, comme la plupart des voies de synthèse, car un ATP et un UTP sont consommés pour chaque molécule de glucose introduite.
Voie des phosphates de pentoseModifié
La voie des phosphates de pentose est une méthode alternative d’oxydation du glucose. Elle se produit dans le foie, le tissu adipeux, le cortex surrénal, les testicules, les glandes lactiques, les cellules phagocytaires et les globules rouges. Elle produit des produits qui sont utilisés dans d’autres processus cellulaires, tout en réduisant le NADP en NADPH. Cette voie est régulée par des changements dans l’activité de la glucose-6-phosphate déshydrogénase.
Métabolisme du fructoseModifié
Le fructose doit subir certaines étapes supplémentaires pour entrer dans la voie de la glycolyse. Des enzymes situées dans certains tissus peuvent ajouter un groupe phosphate au fructose. Cette phosphorylation crée le fructose-6-phosphate, un intermédiaire dans la voie de la glycolyse qui peut être décomposé directement dans ces tissus. Cette voie se produit dans les muscles, le tissu adipeux et les reins. Dans le foie, des enzymes produisent du fructose-1-phosphate, qui entre dans la voie de la glycolyse et est ensuite clivé en glycéraldéhyde et en dihydroxyacétone phosphate.
Métabolisme du galactoseModification
Le lactose, ou sucre du lait, est constitué d’une molécule de glucose et d’une molécule de galactose. Après avoir été séparé du glucose, le galactose se dirige vers le foie pour être transformé en glucose. La galactokinase utilise une molécule d’ATP pour phosphoryler le galactose. Le galactose phosphorylé est ensuite converti en glucose-1-phosphate, puis éventuellement en glucose-6-phosphate, qui peut être décomposé dans la glycolyse.