Biochimie · p2

Régulation du métabolisme énergétique et signalisation métabolique

Ce que tu dois retenir

Chapitre 1 — ATP et charge énergétique

L'ATP/ADP/AMP est le principal indicateur de l'état énergétique cellulaire.

Chapitre 2 — Régulation allostérique des enzymes clés

Les effecteurs allostériques ATP, AMP et citrate coordonnent glycolyse et néoglucogenèse.

Chapitre 3 — Insuline et glucagon

Le rapport insuline/glucagon détermine si le métabolisme est orienté vers le stockage ou la mobilisation des réserves.

Chapitre 4 — Adaptation à l'état nutritionnel

L'AMPK agit comme un interrupteur métabolique : elle favorise la production d'ATP et freine sa consommation.

Teste-toi

1. Quelle molécule est la principale monnaie énergétique de la cellule ?

AA. ATP
BB. GTP
CC. NADH
DD. Glucose
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Réponse : A — A. ATP

L'ATP fournit directement l'énergie nécessaire aux processus cellulaires par hydrolyse de ses liaisons phosphoanhydride.

2. La charge énergétique d'Atkinson mesure :

AA. Le rapport ATP/ADP/AMP
BB. La concentration de glucose sanguin
CC. Le pH intracellulaire
DD. Le potentiel de membrane mitochondrial
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Réponse : A — A. Le rapport ATP/ADP/AMP

Elle reflète l'équilibre entre les formes phosphorylées de l'adénylate et indique l'état énergétique de la cellule.

3. Quel effecteur allostérique active la phosphofructokinase-1 (PFK-1) ?

AA. ATP
BB. Citrate
CC. AMP
DD. Glucose-6-phosphate
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Réponse : C — C. AMP

L'AMP signale un déficit énergétique et active la glycolyse en stimulant la PFK-1, tandis que l'ATP et le citrate l'inhibent.

4. L'insuline est sécrétée principalement en réponse à :

AA. Une hypoglycémie
BB. Une hyperglycémie
CC. Un stress
DD. Un jeûne prolongé
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Réponse : B — B. Une hyperglycémie

L'élévation de la glycémie après un repas stimule les cellules β du pancréas à libérer de l'insuline.

5. Le glucagon active la glycogénolyse hépatique via :

AA. L'AMPc et la PKA
BB. La phospholipase C
CC. Le récepteur tyrosine kinase
DD. Les canaux calciques
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Réponse : A — A. L'AMPc et la PKA

Le glucagon se lie à un récepteur couplé aux protéines G, active l'adénylate cyclase, augmente l'AMPc et active la PKA qui phosphoryle la glycogène phosphorylase.

6. L'AMPK est activée par :

AA. Un rapport ATP/AMP élevé
BB. Un rapport AMP/ATP élevé
CC. L'insuline
DD. Une hyperglycémie
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Réponse : B — B. Un rapport AMP/ATP élevé

L'AMPK est un senseur de déficit énergétique : elle s'active lorsque l'AMP augmente par rapport à l'ATP.

7. Dans le diabète de type 2, on observe souvent :

AA. Une hypersécrétion d'insuline efficace
BB. Une insulinorésistance
CC. Une absence totale de glucagon
DD. Une hypoglycémie chronique
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Réponse : B — B. Une insulinorésistance

Le diabète de type 2 est caractérisé par une résistance des tissus à l'action de l'insuline, entraînant une hyperglycémie.

8. Lors d'un exercice intense, le muscle utilise principalement :

AA. Les acides gras
BB. Le glucose via la glycolyse anaérobie
CC. Les corps cétoniques
DD. Les acides aminés
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Réponse : B — B. Le glucose via la glycolyse anaérobie

Le besoin rapide d'ATP dépasse la capacité oxydative ; la glycolyse anaérobie produit rapidement de l'ATP à partir du glucose.

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