[OK] Devenir du pyruvate en condition aerobie+NRJ suffisante

[Pounia]

Bonjour,

Concernant la glycolyse et le devenir du pyruvate, un des devenirs me gene : on nous dit qu'en condition aerobie et en cas d'apport énergetique suffisant, le pyruvate s'orientera vers la néoglucogénèse. On est d'accord que là dejà ça concerne une phase post prandiale, et j'imagine qu'on se situe dans le foie.
Donc ce que je ne comprends pas c'est pourquoi faire de la glycolyse pour ensuite revenir en sens inverse et remonter la voie ? Quel est l'interet ? J'aurais plutot pensé que cela se déroulait ainsi chronologiquement (et logiquement ^^) :
1- glycogenogenese pour refaire le stock de glycogene (qui est de 100g)
2- glycolyse pour donner du pyruvate qui s'oriente vers la synthèse d'AG, et pas vers la neoGG !! Ca me semble bien plus logique..

Quelqu'un peut-il m'éclairer ? Merci !

[Half]

Coucou pounia

C'est vrai que c'est un peu bizarre tout ça ... Mais je ne pense vraiment pas qu'en période post prandiale on va faire du glucose puisque justement on est en hyperglycémie. Donc j'imagine que dire "en cas d'apport énergétique suffisant" ne correspond pas forcément à une période post prandiale (on peut avoir dégrader beaucoup de lipides -par exemple- donc fomer plein d'ATP et pour autant on est pas forcément en PP).

Après, il me semble que pour le muscle même si on a un apport important en énergie, si on est lors d'un effort on va chercher à reformer du glucose pour ensuite redonner de l'ATP (cela dit j'en suis pas sur, car si on oriente le pyruvate vers le catabolisme lipidique on pourrait former plus d'ATP ...). Peut être que le fait de reformer du glucose pour ensuite le dégrader est plus rapide que le catabolisme lipidique ...

Enfin bref, là n'est pas le soucis. Il me semble que si on dit "en cas d'apport énergétique suffisant" c'est pour dire que le pyruvate n'aura pas besoin d'aller dans le catabolisme lipidique car on a suffisamment d'ATP. Donc on peut faire pleins d'autres choses avec dont le glucose, qui servira (j'imagine) pour plein d'autre trucs (en dehors de sa dégradation) comme se fixer à des molécules etc (j'en sais trop rien mais je ne pense pas que la seule utilité du glucose soit la glycolyse).
Et comme je te l'ai dit, je pense (encore une fois j'suis pas sur de ce que je dis) qu'on peut être relativement riche en ATP sans être en PP, donc peut être qu'on va former du glucose en prévention d'un futur manque d'ATP ou en prévention d'une future hypoglycémie.

Voila, je suis désolé parce que ça doit pas tellement t'aider au final :s Vaut mieux attendre l'avis d'un tuteur !

[Alistair]

Slt ! Oui c'est une diapo qui peut porter à confusion ! Sachez déjà qu'elle ne concerne que le FOIE.

Je commence par une petite rectification sur ce qui a été dit : on ne peut pas dire "le Pyruvate rejoint le catabolisme lipidique" le catabolisme lipidique c'est lipolyse + bétaox. L'acétylCoA issu de la glycolyse, de la béta-ox ou de la dégradation d'AA cétogènes intègre le catabolisme mitochondrial (CK + CRM).

BREF
Premièrement, le Pyruvate n'est pas issu que de la glycolyse ! Il peut très bien provenir du Lactate ou d'acides aminés comme l'Alanine !
Une molécule de Pyruvate qui entre dans les mitochondries des hépatocytes a deux choix globalement :
le niveau énergétique est bas (peu d'acétylCoA, peu d'ATP, peu de NADH) : la PDH est activée et on fait de l'AcétylCoA
le niveau énergétique est haut (bcp d'acétylCoA, bcp d'ATP, bcp de NADH) : la Pyruvate Carboxylase est activé et on fait de l'Oxalo-Acétate

Dans le foie, en phase PP :
On fait la glycolyse Pyruvate entrée du Pyruvate dans la mito
Selon la quantité d'AcétylCoA, le pyruvate va :
subir l'action de la PDH : AcétylCoA
subir l'action de la Pyruvate Carbox : Oxalo-Acétate
Pourquoi est-ce qu'on fait une réaction ou l'autre ? Parceque le foie a très souvent un fort niveau énergétique (le foie catabolise bcp d'AG), donc la quantité d'AcétylCoA est forte ! La quantité d'Oxalo-Acétate est faible par contre puisque la transformation du Malate en Oxalo-Acétate est très endergonique... Du coup, il y a un déséquilibre entre AcétylCoA et Oxalo-Acétate (les deux substrats de la citrate synthase), ça fait qu'une grande partie de l'AcétylCoA ne va pas être métabolisé car il n'y a pas assez d'Oxalo-Acétate...
Heureusement, la Pyruvate Carbox est là pour former de l'Oxalo-Acétate et rétablir la balance AcétylCoA/Oxalo-Acétate ! Ainsi on va "rééquilibrer" les concentrations des deux substrats de la citrate synthase et on assure la dégradation de tout l'AcétylCoA (on relance le cycle de Krebs)
Le Citrate formé va soit continuer sa route dans le CK pour y être oxydé (très très peu, ce qui fait le foie n'utilise que très très le glucose comme substrat énergétique) soit sortir dans le cytosol et faire de la lipogénèse !

En phase de jeûne :
1) La dégradation des AG dans le foie est très importante haut niveau énergétique dans le foie : bcp d'AcétylCoA dans les mito
2) Il y a du glucagon dans le sang, de l'adrénaline (jeune = stress), du cortisol La néoglucogénèse est très active
Quand de l'Alanine/Lactate arrivent transformation en Pyruvate dans la mito action de la Pyruvate Carbox Oxalo-Acétate fuite dans le cytosol néoglucogénèse
La PDH est inhibé par le fort taux d'AcétylCoA dans la mito

En résumé : ce qu'il faut retenir c'est ce double devenir pour le Pyruvate (PDH ou PCarb). Mais selon la période, on ne produit pas d'AcétylCoA ou d'Oxalo-Acétate pour les même raison !
PP : on produit soit l'un soit l'autre pour alimenter le CK, et en aucun cas pour la néoglucogénèse
PA/jeune : on produit de l'Oxalo-Acétate pour la néolucogénèse, on ne poroduit pas d'acétylCoA à partir de Pyruvate

[Half]

Merci beaucoup Alistair pour ce message, en fin de compte j'avais quasiment faux sur toute la ligne

Pour ma part c'est plus clair, encore merci !

[Pounia]

Waouh merci beaucoup !! J'avais en fait compris que l'Oxalo Acetate généré en PP partait en néoglucogénèse et c'était ça qui me gênait.

Mais du coup, on est quand même d'accord que dans le foie la première voie est celle de la glycogénogénèse avant de faire la glycolyse ?
Et dernière chose : en PA le cycle de Krebbs tourne quand même un peu pour apporter de l'énergie nécessaire au foie (via la béta oxydation qui apporte l'acetyl CoA), non ? DU coup il y a quand même un peu d'oxalo acétate disponible à cet effet ou bien il est uniquement orienté vers la néoglucogénèse ?

Merci encore, et merci Romain pour ta belle tentative :p

[Alistair]

Waouh merci beaucoup !! J'avais en fait compris que l'Oxalo Acetate généré en PP partait en néoglucogénèse et c'était ça qui me gênait.

Mais du coup, on est quand même d'accord que dans le foie la première voie est celle de la glycogénogénèse avant de faire la glycolyse ?
Oui, la fonction vitale du foie étant de faire des réserves en glucose pour se préparer aux phases de jeune, la synthèse de glycogène est prioritaire

Et dernière chose : en PA le cycle de Krebbs tourne quand même un peu pour apporter de l'énergie nécessaire au foie (via la béta oxydation qui apporte l'acetyl CoA), non ? DU coup il y a quand même un peu d'oxalo acétate disponible à cet effet ou bien il est uniquement orienté vers la néoglucogénèse ?
En phase PA, tu n'as plus d'hyperglycémie donc plus de glycolyse hépatique. Au contraire tu actives la néoglucogénèse, mais elle reste faible au début de la phase PA... Elle augmente au fur et à mesure qu'on s'éloigne de la prise alimentaire. Donc l'Oxalo-Acétate ne va pas bcp fuir vers le cyto, il reste dispo pour le CK !
Tu n'as que les AG comme substrats disponibles, ils donnent de l'acétylCoA qui va être catabolisé entièrement dans le CK !
Au fur et à mesure, la néoglucogénèse augmente, l'oxalo-acétate fuit de plus en plus vers le cyto et tu vas être contraint d'arrêter le CK accumulation d'acétylCoA cétogénèse !

Merci encore, et merci Romain pour ta belle tentative :p

Ok ?

[Pounia]

Oui, merci encore une fois, mais alors (je suis vraiment désolée ) si à la fin tout est orienté vers la formation de CC, de quoi se sert le foie pour son apport énergétique à lui vu qu'il n'utilise pas les CC, et que le CK ne tourne plus ?

[Alistair]

J'étais sûr que t'allais me demander ça, c'est normal, c'est un truc auquel on pense pas ^^

La béta ox (indépendamment du CK) produit 1 NADH et 1 FADH2 par tour d'hélice un palmitate va te produire 7 NADH et 7 FADH2 35 ATP grace à la CRM ! C'est pas mal du tout : c'est proche de ce que t'apporte le catabolisme d'une molécule de glucose ! Et vu l'intensité de la lipolyse adipocytaire + les réserves perso en TAG du foie, pas de problème ! Après dans les cas de jeune extrème, le foie va commencer à dégrader ses propres protéines... Mais là ça devient critique ^^

[Pounia]

Hmm c'était donc si simple ! Le foie garde un peu de "réserve d'ATP".
Ouais après en même temps c'est bien pour ça que lorsqu'on jeûne trop longtemps, on commence à avoir de légers soucis un peu partout, voir de gros, voire la fin de notre vie. bref merci énormément vraiment c'est cool ^^