Chap. 8. Le cytosol
8.2 FONCTIONS
La production d'énergie
La glycolyse permet d’oxyder partiellement une molécule de glucose en deux molécules de pyruvate par un ensemble de huit réactions biochimiques constituant la voie
glycolytique ou de Embden Meyerhoff, catalysées par des enzymes hydrosolubles.
Cette voie anaérobie est étroitement régulée par le taux de glucose extracellulaire
pénétrant dans la cellule selon ses besoins ou issu de l’hydrolyse des réserves de
glycogène. Tous les intermédiaires de cette voie sont des composés phosphatés, et le
bilan énergétique est de deux ATP formés par phosphorylation au niveau du substrat.
C6H12O62 C3H4O3 + 2 ATP
Dans les hématies et les cellules musculaires, l’acide pyruvique entre dans la voie de
la fermentation donnant naissance à de l’acide lactique. Les quatre-cinquièmes de ce
déchet organique rejoignent le milieu sanguin pour être dirigés vers le foie où ils
seront recyclés, le cinquième restant est directement recyclé par la voie aérobie
mitochondriale dans les cellules musculaires striées squelettiques et cardiaques.
La constitution et ('utilisation de réserves énergétiques
Le glycogène
Cette macromolécule correspond à un ensemble de polysaccharides ramifiés de
glucose qui constituent des réserves énergétiques présentes dans les tissus animaux.
Il est stocké dans le cytosol sous forme de granules qui contiennent également les
systèmes enzymatiques de son métabolisme.
Il est synthétisé lors de l’apport de nutriments. Les métabolites glucidiques constituent
en effet un signal chimique activant la voie de l’anabolisme ainsi qu’un signal de
sécrétion d’insuline.
En dehors des périodes postprandiales, le glycogène est dégradé par une voie catabolique majeure hyaloplasmique et par une voie mineure lysosomiale.
La structure ramifiée est d’une importance physiologique considérable car elle
permet la libération rapide de glucose en faible quantité.
Dans les muscles, cette libération rapide permet la production d’énergie par
glycolyse anaérobie en cas de travail intense. Le foie intervient, quant à lui, tout
aussi rapidement pour réguler la glycémie.
La glycogénogenèse
Le glucose doit en premier lieu être activé en glucose 6-phosphate. Cette activation
est catalysée par l’hexokinase dans la plupart des tissus, y compris les muscles, et par
8.2 FONCTIONS
La production d'énergie
La glycolyse permet d’oxyder partiellement une molécule de glucose en deux molécules de pyruvate par un ensemble de huit réactions biochimiques constituant la voie
glycolytique ou de Embden Meyerhoff, catalysées par des enzymes hydrosolubles.
Cette voie anaérobie est étroitement régulée par le taux de glucose extracellulaire
pénétrant dans la cellule selon ses besoins ou issu de l’hydrolyse des réserves de
glycogène. Tous les intermédiaires de cette voie sont des composés phosphatés, et le
bilan énergétique est de deux ATP formés par phosphorylation au niveau du substrat.
C6H12O62 C3H4O3 + 2 ATP
Dans les hématies et les cellules musculaires, l’acide pyruvique entre dans la voie de
la fermentation donnant naissance à de l’acide lactique. Les quatre-cinquièmes de ce
déchet organique rejoignent le milieu sanguin pour être dirigés vers le foie où ils
seront recyclés, le cinquième restant est directement recyclé par la voie aérobie
mitochondriale dans les cellules musculaires striées squelettiques et cardiaques.
La constitution et ('utilisation de réserves énergétiques
Le glycogène
Cette macromolécule correspond à un ensemble de polysaccharides ramifiés de
glucose qui constituent des réserves énergétiques présentes dans les tissus animaux.
Il est stocké dans le cytosol sous forme de granules qui contiennent également les
systèmes enzymatiques de son métabolisme.
Il est synthétisé lors de l’apport de nutriments. Les métabolites glucidiques constituent
en effet un signal chimique activant la voie de l’anabolisme ainsi qu’un signal de
sécrétion d’insuline.
En dehors des périodes postprandiales, le glycogène est dégradé par une voie catabolique majeure hyaloplasmique et par une voie mineure lysosomiale.
La structure ramifiée est d’une importance physiologique considérable car elle
permet la libération rapide de glucose en faible quantité.
Dans les muscles, cette libération rapide permet la production d’énergie par
glycolyse anaérobie en cas de travail intense. Le foie intervient, quant à lui, tout
aussi rapidement pour réguler la glycémie.
La glycogénogenèse
Le glucose doit en premier lieu être activé en glucose 6-phosphate. Cette activation
est catalysée par l’hexokinase dans la plupart des tissus, y compris les muscles, et par