Chapitre 2: Métabolisme des Glucides
6- Régulation du métabolisme des glucides:
6-1 Moyens de régulation
Toutes les voies métaboliques doivent être contrôlées, si elles sont coordonnées pour servir les besoins des cellules individuelles, des organes ou de l'organisme entier. La régulation d'une voie métabolique totale se fait souvent par contrôle d'une ou peut être deux réactions-clés dans la voie, lesquelles sont catalysées par des "enzymes régulatrices" .
Il existe trois types de mécanismes responsables de la régulation de l'activité des enzymes du métabolisme glucidique (réactions irréversibles) :
- Variation du taux de synthèse des enzymes
- Conversion d’une enzyme inactive en enzyme active
- Effets allostériques
6-1 Induction et répression de la synthèse des enzymes
Il est important que les enzymes-clés engagées dans une voie métabolique soient toutes activées ou réprimées de manière très coordonnée. L'insuline, hormone responsable de la glycémie régule l'activité des "enzymes adaptatives" clés de la glycolyse, et avec les glucocorticoïdes, celles des enzymes responsables de la néoglucogenèse.
Les deux déshydrogénases de la voie des pentose-phosphates à savoir la glucose 6-phosphate déshydrogénase et la 6-phosphogluconate déshydrogénase sont également des enzymes adaptatives, leur régulation va dans le même sens que celle des enzymes de la glycolyse et de la glycogénogenèse. Leur activité augmente quand l'animal est bien nourri, et quand l'animal diabétique reçoit une injection d'insuline ; en revanche l'activité chute au cours du diabète et/ou au cours du jeûne.
6-2 Modification covalente
Les enzymes subissant une modification covalente accompagnée d'une modulation de leur activité sont dites "enzymes interconvertibles ".
6-3 Effets allostériques
L’allostérie est un mode de régulation de l'activité de certaines enzymes par lequel la fixation d'une molécule effectrice en un site modifie les conditions de fixation d'une autre molécule, en un autre site distant de la même protéine.
On distingue deux conformations différentes : l'une appelée T, pour tendue, désignant la forme de faible affinité pour le substrat, l'autre R, pour relâchée, de forte affinité pour le substrat.
L’effecteur principal qui contrôle l’activité métabolique des cellules reste l’ATP. Selon la concentration en ATP, ce sont les processus de synthèse ou de dégradation qui sont stimulées.