Chapitre 2: Métabolisme des Glucides
2- Néoglucogénèse:
2-2 Etapes de la néoglucogenèse
La plupart des étapes qui conduisent du pyruvate au glucose sont catalysées par les enzymes de la glycolyse qui interviennent en sens inverse (réactions réversibles). Seulement trois réactions irréversibles sont remplacées par d'autres réactions catalysées par des enzymes spécifiques de la néoglucogenèse.
Le démarrage de la néoglucogenèse exige la conversion du pyruvate en phosphoénolpyruvate. Deux pyruvates sont nécessaires pour faire un glucose.
Réaction 1 : Formation du phosphoénolpyruvate
Phase mitochondriale:
C'est la première étape de la néoglucogenèse. Elle permet la formation du PEP. Pour obtenir ce composé, deux phases sont mises en jeu. Le pyruvate, qui a pénétré dans la mitochondrie, est d'abord carboxylé par la pyruvate carboxylase, située dans la matrice. L’enzyme est une ligase à biotine.
La pyruvate carboxylase se trouve dans les mitochondries du foie et des reins mais pas dans celles des muscles. La membrane interne est imperméable à l’oxaloacétate, il est alors converti en malate afin qu’il puisse ressortir de la mitochondrie.
Phase cytosolique:
Le malate quitte alors la mitochondrie par un système de transport des acides dicarboxyliques. Le malate est réoxydé en oxaloacétate par la malate déshydrogénase cytosolique. En fin l'oxaloacétate est transformé en phosphoénolpyruvate, suivant une réaction réversible en présence du GTP par la phosphoénolpyruvate carboxykinase, enzyme spécifique de la néoglucogenèse.
La réaction globale de la transformation du pyruvate en phosphoénolpyruvate est :
Réaction 2 : Formation du fructose 6-phosphate
Le Fructose 1,6-bisphosphate est convertie en Fructose 6-bisphosphate en présence de la Fructose 1,6-bisphosphatase, une enzyme de PM = 150000, qui est inhibée par l’AMP et elle est activée par l’ATP.
Réaction 3 : Formation du glucose
Le glucose 6-phosphate est transporté par un transporteur protéique spécifique du cytosol à la lumière du réticulum endoplasmique, où il sera hydrolysé par la glucose 6-phosphatase, une enzyme liée à la membrane. Le glucose et Pi retournent ensuite au cytosol.
La glucose 6-phosphatase n’existe ni dans le cerveau ni dans le muscle. Ces organes ne peuvent de ce fait, ni former le glucose ni le libérer dans la circulation sanguine.
Le tableau suivant résume les différences enzymatiques entre la glycolyse et la néoglucogenèse :
