| name | regulation-metabolique |
| description | Compétence niveau ingénieur/docteur en régulation métabolique. Couvre le contrôle hormonal, l'allostérie et l'intégration inter-tissus. |
| arxiv_categories | ["q-bio.MN","q-bio.SC"] |
Compétence : Régulation Métabolique
Présentation
Compétence niveau ingénieur/docteur en régulation métabolique : hormones (insuline, glucagon), allostérie, métabolisme inter-tissus.
1. Hormones
Insuline (↑ glucose)
- Signal : INSR → PI3K/Akt
- Effets : ↑ GLUT4, ↑ glycogénogenèse, ↑ lipogenèse, ↓ gluconéogenèse
Glucagon (↓ glucose)
- Signal : GPCR Gαs → cAMP → PKA
- Effets : ↑ glycogénolyse, ↑ gluconéogenèse, ↑ lipolyse, ↑ cétogenèse
Épinéphrine (stress)
- Récepteurs : α₁ (Gαq), β₂ (Gαs)
- Effets : ↑ glycogénolyse, ↑ lipolyse
Cortisol
- Effets : ↑ gluconéogenèse, ↑ protéolyse, ↑ lipolyse
2. Enzymes Allostériques Clés
| Voie | Enzyme | Activateur | Inhibiteur |
|---|
| Glycolyse | PFK-1 | AMP, F-2,6-BP | ATP, Citrate |
| Gluconéogenèse | FBPase-1 | ATP, Citrate | AMP, F-2,6-BP |
| TCA | ICDH | ADP, Ca²⁺ | NADH, ATP |
| Glycogénolyse | Phosphorylase | AMP | ATP, G6P |
| Lipogenèse | ACC | Citrate | Palmitoyl-CoA |
| β-oxydation | CPT-1 | — | Malonyl-CoA |
3. Voie des Pentoses Phosphates
G6P → 6-PG → Ribulose-5-P + CO₂ → Ribose-5-P + NADPH
NADPH : lipogenèse, glutathion, P450
Déficit G6PD → favisme
4. Cycle de Cori
Muscle : Glucose → Lactate (glycolyse anaérobie)
Foie : Lactate → Glucose (gluconéogenèse, 4 ATP)
5. Cétogenèse
Jeûne → β-oxydation → Acétyl-CoA → HMG-CoA → Acétoacétate/β-OH-butyrate
Cerveau utilise corps cétoniques après 3-4 jours
6. Cholestérol
HMG-CoA → HMG-CoA réductase → Mévalonate → Cholestérol
STATINES inhibent HMG-CoA réductase !
Régulation : SREBP-2, AMPK, rétro-inhibition
Transport : VLDL/LDL (mauvais), HDL (bon)
7. Métabolisme Inter-Tissus
| État | Foie | Muscle | Cerveau |
|---|
| Nourri | Glycogenèse, lipogenèse | Glucose, glycogène | Glucose |
| Jeûne | Glycogénolyse, gluconéo., cétones | AG, protéolyse | Glucose + cétones |
8. Références
- Nelson D.L. & Cox M.M. — Lehninger Principles of Biochemistry (8th ed.)
- Frayn K.N. — Metabolic Regulation (3rd ed.)
- Brown M.S. & Goldstein J.L. (1986) — Cholesterol — Science (Nobel 1985)
- Kahn B.B. & Flier J.S. (2000) — Insulin resistance — J. Clin. Invest.
