Controle hormonal du métabolisme glucidique

Transcription

Controle hormonal du métabolisme glucidique
Contrôle hormonal du métabolisme glucidique
Introduction
Le fonctionnement harmonieux d'un organisme pluricellulaire nécessite une coordination
des voies métaboliques des différents organes entre eux, on à besoin d'un système de
communication.
Deux grands systèmes de communication:
- par le système nerveux (en adéquation avec ce qui se passe à lʼextérieur)
- par le système endocrinien (il repère lʼapport énergétique)
Les variation du niveau d'hormones plasmatiques permet à l'organisme de stocker de
l'énergie quand la nourriture est abondante ou de mobiliser lʼénergie stockée dans les
réserves en cas de besoin.
Quelque soit l'état nutritionnel, la glycémie doit être maintenue dans des limites étroites
=> (4,4 à 6 mmol/L : a jeun)
Ceci est rendu nécessaires du fait de l'utilisation exclusive (ou quasi exclusive) du glucose
par certains types cellulaire. (Excès de glucose => pathologie).
Cette homéostasie est réalisée essentiellement par lʼaction combinée de 4 hormones qui
permettent le maintient de la glycémie :
- l'insuline est la seule hypoglycémiante
- les hormones hyperglycémiantes comme le glucagon, l'adrénaline et le cortisol sont les
principales hormones hyperglycémiantes
Rôle central du foie dans la maintient de la glycémie.
Le foie est le principal centre de triage de l'organisme : il récupère les oses et les acides
aminés par le système de la veine porte.
Il prend ou libère du glucose selon les besoins énergétiques et la concentration sanguine
en hormones régulatrices : role de tampon «glucose».
3 catégories d'hormones:
- hormones peptidiques et protéiques, venant de l'hypothalamus, de l'hypophyse et du
pancréas (insuline et glucagon)
- hormones dérivées d'acides aminé (TYR) venant de la médullo-surrénale (adrénaline) ou
de la thyroïde
- les hormones stéroïdes (dérivés du cholestérols) et lipidiques, venant du cortico
surrénale (cortisol) et des gonades
I- L'insuline
Elle signal l'état nourrit, elle est sécrétée en réponse à l'hyperglycémie.
Structure: peptide a 51 résidus, avec deux chaines A et B reliées entre elles par des pont
disulfures + 1 pont intrachaine A.
Elle est synthétisée par les cellules béta des ilots de Langerhans à partir dʼun polypeptide
unique.
CONTRÔLE HORMONAL DU METABOLISME
INTRODUCTION
SECRETION INSULIN
Insuline
A - L'INSULINE
SIGNALE L’ETAT NOURRI: elle est sécrétée en réponse
à l’hyperglycémie
Tyr
Leu
Ala
Glu
Arg
Gly
Taux de glucose sanguin é
H2N Phe
Val
Glu
Asn
Val
Leu
Gln
Granules de stockage
Leu
His
Cys
Peptide de 51 résidus formé deVal2 chaînes A et BHisunies Gly
entre elles
Gly
Leu
Ser
par 2 ponts disulfures + 1 pont intrachaîne A.
Cys
B
Phe
HOOC Asn
H2cellules
N Gly Ile! des îlots de
L’insuline est
Phe synthétisée par les
Val Glu Gln Cys Cys
Langerhans du pancréas
à partir d’un polypeptide
unique.
Cys
Tyr
Tyr
Thr
Thr
Pro
Lys
Thr
Asn
ATP
Ala
A
Ser
Glu
Leu
Gln
Tyr
Leu
Ser
Cys
Insuline libé
libérée par exo
Val
COOH
Peptides
7
Foie
Muscle
SECRETION INSULINIQUE
Taux de glucose sanguin élevé
levé
Granules de stockage
Pancréas
ATP
Cellule !
Insuline libé
libérée par exocytose
Foie
Muscle
Adipocytes
Synthèse sous forme de préproinsuline. Dans le réticulum endoplasmique elle se retrouve
sous forme de préinsuline. Dans le golgi, elle s'accumule dans des granules des cellules
béta des ilots de langerhans, là, elle subit une maturation. Si taux
2 de glucose sanguin
élevée, on a une pénétration du glucose dans les cellules béta par lʼintermédiaire dʼun
transporteur (GLUT 2), dans la cellule il sera transformé en gl6P, il va subir la dégradation
glycolitique et on aura une augmentation de la synthèse dʼATP. L'afflux de glucose
entraine une augmentation de concentration en ATP, car glycolyse intense, se qui
déclenche la sécrétion de ces granules par exocytose. L'insuline se retrouve dans la
circulation et va agir au niveau du foie, des muscles et des tissus adipeux.
Adip
L’ INSULINE STIMULE LA MISE EN RESERVE
CONTRÔLE HOR
DES
ENERGETIQUES
L'insuline stimule
laMOLECULES
mise en réserve
des molécules énergétique.
1°
Effet mé
métabolique
Proté
Protéine ou enzyme cible
INTRODUCTION
Capture du glucose dans
Translocation à la membrane du
A - L'INSULINE
le muscle et l’adipocyte
transporteur de Glc GLUT4
B - LE GLUCAGO
! de la glucokinase (foie)
Glycolyse
SIGNALE L’ET
Polypeptide d
plus grande t
PFK-1 et Pyruvate kinase L
Acétyl-CoA
Pyruvate
L’ INSULINE STIMULE LA MISE EN RESERVE
DES MOLECULES ENERGETIQUES
Synthèse du glycogène
2°
1°
3°
Effet mé
métabolique
Dégradation du glycogène
deshydrogénase
CONTRÔLE HORMONAL DU METABO
Proté
ou enzyme synthase
cible
ProtéineGlycogène
Glycogène phosphorylase
Capture du glucose dans
Translocation à la membrane du
le muscle et l’adipocyte
transporteur de Glc GLUT4
Acétyl-CoA carboxylase
Synthèse des AG et des lipides
! de la glucokinase (foie)
Glycolyse
A - L'INSULINE
B - LE GLUCAGON :
SIGNALE L’ETAT DE JEUNE:
Polypeptide de 29 résidus provenant d
plus grande taille: préproglucagon
PFK-1 et Pyruvate kinase L
Acétyl-CoA
Pyruvate deshydrogénase
II- Le glucagon
Synthèse du glycogène
2°
Dégradation du glycogène
Il est sécrété par
en réponse à
INTRODUCTION
Il est sécrété par les cellules " des îlots d
en réponse à la baisse du taux de gluc
Glycogène synthase
Glycogène
phosphorylase
Quand
le taux
de glucose
Il signal de l'état de jeun.
sanguin diminue, le rapport insuline LE GLUCAGON M
ET STIMULE
SECRETION
glucagon
sʼinverse, DE
avecGLUCAGON
une augmentation
de la synthèse de glucagon et diminution
Acétyl-CoA carboxylase
Synthèse des AG et des lipides
3°
dʼinsuline.
Polypeptide de 29 résidus quiTaux
provient
d'un précurseur
de plus grande taille : le
Effet mé
métab
de glucose
sanguin bas
préproglucagon.
Il est sécrété par les cellules alpha des ilots de Langerhans en réponse à la baisse de la Dégradation d
glycémie.
LE GLUCAGON MOBILISE
LES RESERVES
1°
ET STIMULE LA NEOGLUCOGENESE
Synthèse du glD
SECRETION DE GLUCAGON
Taux de glucose sanguinPancréas
bas
Effet mé
métabolique
Néoglucogenè
Cellules "
Pancréas
1°
Dégradation du glycogène
Glyco
Synthèse du glycogène
Glyco
2°
Glycolyse
Glucagon
Néoglucogenèse
Cellules "
2°
Glycolyse
Glucagon
F-1,6-
Forte libér
PFK
Pyruv
libération de glucose par le fo
Libération des granules au niveau des cellules alpha du pancréas lorsque la Forte
glycémie
devient basse. Le foie est lʼorgane cible du glucagon.
LE GLUCAGON MOBILISE LES RESERVES DE GLYCOGENE
ET STIMULE LA NEOGLUCOGENESE DANS LE FOIE
Effets métaboliques du glucagon
Enzyme cible
Effet mé
métabolique
1°
Dégradation du glycogène
Glycogène phosphorylase
Synthèse du glycogène
Glycogène synthase
Néoglucogenèse
F-1,6-bisphosphatase
Glycolyse
PFK1 (
2°
F-2,6-BP)
Pyruvate kinase L
Forte libération de glucose par le foie
Le glucagon mobilise les réserves de glycogène et stimule la néoglucogenèse dans le
foie.
On a une stimulation de la dégradation du glycogène et une inhibition de
3 sa synthèse.
Stimulation de la néoglucogenèse avec une inhibition de la glycolyse.
Inhibition de la glycolyse se fait pas inhibition de la PFK1.
III- L'adrénaline
Signal d'action imminente.
SECRETION D’ADRENALINE
Système nerveux
autonome
Glandes
surrénales
CS
MS
Stimulation
directe
Adré
Adrénaline
C'est l'hormone du stress, elle joue un rôle multiple au niveau de la physiologie, en
particulier une action hyperglycémiante
elle est sécrétée a partir d'un signal du système nerveux autonome, qui agit directement
sur la médullo-surrénales, ce qui aboutit a une sécrétion d'adrénaline.
CONTRÔLE HORMONAL DU METABOLISME
Effets de l'adrénaline
INTRODUCTION
Au niveau du foie: effets identiques au glucagon
A
- L'INSULINE
- glycogénolyse
- néoglucogenèse
B
- LE GLUCAGON
Au niveau des muscles (le glucagon nʼagit pas au niveau du muscle)
- glycogénolyse
C - L'ADRENALINE
D - LE CORTISOL EST L’HORMONE DE LA NEOGLUCOGENESE
Sa sécrétion est sous la dépendance de l’ACTH, soumise elle-même
à un rythme circadien (pic maximum vers 6h du matin).
- utilisation du Glc 6 P libéré pour la glycolyse qui peut fonctionner en aérobiose ou en
anaérobiose (avec accumulation de lactate).
IV- La cortisol
"
Hormone de la néoglucogenèse
Sa sécrétion est sous la dépendance d'une hormone hypophysaire : ACTH, soumise elle
même à une rythme circadien (pic maximum vers 6h du matin).
SECRETION DU CORTISOL
EFFETS DU CORTISOL
Contrôle par l’axe
hypothalamo-hypophysaire
Néoglucogenèse
! des en
PC, PE
Glc-6-
Catabolisme protéique
ACTH
Glandes
surrénales
CS
Acides aminés précurseurs
de la néoglucogenèse
MS
Libération à plus long terme de glu
Cortisol
Hormone stéroïde sécrétée par la cortico-surrénale, il s'agit du contrôle par l'axe
hypothalamo hypophysaire.
On va avoir sécrétion
de cortisol le matin, au moment du réveil.
EFFETS DU CORTISOL
Effet global des 4 hormo
LES TROIS PRINCIPALES HORMONES HYPERGLYCEMIANTES
Effets
du cortisol
Néoglucogenèse
Contrôle par l’axe
Hypothalamo-hypophysaire
! des enzymes spécifiques:
Taux de
sanguin
bas
PC,glucose
PEPCK,
F-16-BPase
Glc-6-Pase
Glycogène
Glycogène
Glc
Glc
Catabolisme protéique
Contrôle par le
Acides aminés précurseurs
Système Nerveux
de la néoglucogenèseAutonome
ACTH
Glandes
surrénales
CS
Pancréas
Cellules "
MS
Glucagon
Adré
Adrénaline
Pyruvate
Pyruvate
Pyruva
Lactat
INSULINE
GLUCAGON
ADRENAL
Hormones antagonistes
au niveau du foie
Hormone de la néoglucogenèse
On à une augmentation de la synthèse (transcriptionel) des enzymes spécifiques de la
néoglucogenèse (PC, PEPCK, Fr 1 6 Bpase, Glc 6 Pase).
Pour faire de la néoglucogenèse il faut des substrat, le cortisol entraine la stimulation de
Effet global des 4 hormones
catabolisme glucidique pour avoir une libération des acides aminés précurseurs de la
néoglucogenèse (glucoformateurs)
Glycogène
Glycogène
Glycogène à plus
Glycogène
Libération
long terme (par
rapport au
glucagon) du glucose par le foie.
Glc
Glc
Glc-[6-P]
Foie
Glc
Muscle
Pyruvate
Pyruvate
Pyruvate
Lactate
Pyruvate
INSULINE
GLUCAGON
ADRENALINE
CORTISOL
Hormones antagonistes
au niveau du foie
Glc-[6-P
Foie
Libération à plus long terme de glucose par le foie
Cortisol
Glycogè
MS
CS
surrénales
Libération à plus long terme de gl
Cortisol
Bilan:
Effet global des 4 horm
LES TROIS PRINCIPALES HORMONES HYPERGLYCEMIANTES
EFFETS DU CORTISOL
Taux de glucose sanguin bas
Contrôle par l’axe
Hypothalamo-hypophysaire
Néoglucogenèse
Glycogène
Glc
Glc
Glc-[6Foie
Pyruvate
Pyruvate
INSULINE
GLUCAGON
protéique
AcidesCS
aminés
MSprécurseurs
de la néoglucogenèse
Cellules "
Hormones antagonistes
au niveau du foie
Glucagon
Adré
Adrénaline
Cortisol
Glycog
! des enzymes spécifiques:
PC,
Contrôle par
le PEPCK, F-16-BPase
Système Nerveux
Glc-6-Pase
Pancréas
Autonome
ACTH
Glandes
Catabolisme
surrénales
Glycogène
Libération à plus long terme de glucose par le foie
D'abord le glucagon est mis en route a cause d'une glycémie basse. Relai en début de
matiné par le cortisol. L'adrénaline est a part, elle joue un rôle loorsqu'on est dans une
situation de stress
Effet global des 4 hormones
Effet global des 4 hormones
Glycogène
Glycogène
Glc
Glc
Glycogène
Glycogène
Glc-[6-P]
Glc
Foie
Muscle
Pyruvate
Pyruvate
Pyruvate
Lactate
Pyruvate
INSULINE
GLUCAGON
ADRENALINE
CORTISOL
Hormones antagonistes
au niveau du foie
Au niveau du foie, deux hormones sont antagonistes :
- insuline qui stimule la glycogénogenèse et entraine la glycolyse vers le pyruvate
- glucagon qui stimule la glycogénolyse et entraine de la néoglucogenèse à partir du
pyruvate.
5
Pour l'adrénaline il faut distinguer le foie et le muscle.
- Au niveau du muscle Le glycogène est transformé en Glucose 6 phosphate.
- Au niveau du foie, elle à la même action que le glucagon: libération de glucose
"
Le cortisol est l'hormone de la néoglucogenèse, qui utilise principalement les acides
aminés glucoformateurs, pour remonter vers le pyruvate, et puis le glucose.
Pas d'effet sur la synthèse du glycogène.
Pyruv
Lacta
ADRENA
V- Maintient de la glycémie et utilisation des différents substrats énergétiques
"
Concentration sérique des différents substrats énergétiques (mmol/L ou mM)Concentration sé
sérique des dif
CONTRÔLE HORMONAL DU METABOLISME
INTRODUCTION
Nourri
substrats énergé
/L
nergétiques (mmol
(mmol/L
Jeûne 24h Jeûne 5j
Glucose
A - L'INSULINE 5,5
4,3
3,5
CB - oLE GLUCAGON
r p s < 0,1
C - L'ADRENALINE
cétonique
0,5
3,6
0,6
1,3
Nourri
Glucose
D - LE CORTISOL0,3
A c i d e s E - MAINTIEN DE LA GLYCEMIE ET UTILISATION
gras
DES DIFFERENTS SUBSTRATS ENERGETIQUES
5,5
Corps cétoniques
Acides gras
! 0,1
0,3
La glycémie est assez constante dans toutes ces conditions, l'organisme résiste bien à un
jeûne.
Augmentation des corps cétoniques en cas de jeun. Ces corps cétoniques vont être repris
par les tissus périphériques.
Les acides gras sont un peu plus utilisés.
1- Période post prandiale (0-4h après le repas)
I - PERIODE POST-PRANDIALE (0 - 4h après le repas)
II - PERIODE INTERPRANDIALE (4h(4h-10h)
(dé
(début de nuit)
Elévation du rapport insuline/glucagon
Diminution du rapport insuline/glu
Glucose provenant du sang circulant
Passage du glucose dans l
Glycogène
Glc-6-P
GK
Glucose
Acétyl-CoA
Ac Gras
TG dans le
tissu adipeux
Krebs
Chaîne respiratoire
MISE EN RESERVE
DES GLUCIDES:
- Glycogé
Glycogénogenè
nogenèse
- Synthè
Synthèse des AG et TG
Glycogène
Glc-6-P
Glucose
A. gras utilisés
comme combustibles
(cycle de Krebs et CR)
A. gras venant
du tissu adipeux
Apport glucidique important qui arrive au niveau du foie. Taux de glucose élevé dans le
sang, sécrétion de l'insuline par les cellules béta, on a une élévation du rapport insuline/
glucagon.
Le glucose rentre dans la cellule hépatique et par la glucokinase formation de glucose 6
phosphate.
On recharge le foie en glycogène, on va faire de la glycolyse et transformation du pyruvate
en acéthyl CoA.
Mise en réserve des glucides sous forme de glycogène ou sous forme de triglycérides qui
vont s'accumuler dans les tissus adipeux.
II - PERIODE INTERPRANDIALE (4h(4h-10h)
2- Période interprandiale
précoce (4h- 10h) au début de la nuit)
(dé
(début de nuit)
Diminution du rapport insuline/glucagon
Passage du glucose dans la circulation
Glycogène
Glucose
Glc-6-P
MAINTIEN DE
LA GLYCEMIE:
- Glycogé
Glycogénolyse
A. gras utilisés
comme combustibles
(cycle de Krebs et CR)
LIPOLYSE
A. gras venant
du tissu adipeux
Le glucose est mis en réserve sous forme de glycogène, la glycémie baisse, il faut
remonter le taux de glucose, on à une augmentation de la sécrétion du glucagon.
Diminution du rapport insuline/glucagon.
Maintient de la glycémie au niveau du foie par la glycogénolyse.6On a aussi une lipolyse
en passant par le cycle de krebs et la chaine respiratoire = consommation d'acides gras.
On a une libération du glucose qui passe dans le sang, et la glycémie remonte.
3- Periode interprandiale tardive (10h-24h après un repas: fin de nuit)
"
III – JEUNE PHYSIOLOGIQUE (10h -24h)
Passage du glucose
dans la circulation
CONTRÔLE HORMONAL DU METABO
INTRODUCTION
Pyruvate
OA
Glc-6-P
AA glycoformateurs
A - L'INSULINE
Glucose
Stimulation
par le cortisol
MAINTIEN DE
LA GLYCEMIE:
- Néoglucogenè
oglucogenèse
Protéines
Corps
cétoniques
B - LE GLUCAGON
C - L'ADRENALINE
D - LE CORTISOL
A. gras utilisés
comme combustibles
E - MAINTIEN DE LA GLYCEMIE AU COU
F - LE DIABETE SUCRE
Corps cétoniques
utilisés par tissus
périphériques
A. gras venant
du tissu adipeux
Libération d'ACTH qui entraine une sécrétion de cortisol qui aboutit à la stimulation de la
néoglucogenèse, elle est essentiellement possible par une hydrolyse partielle des
protéines avec la libération
des
Diabè
é acides aminées glucoformateurs, et on a une possibilité de
Diabète sucré
sucr
Diabè
Diabète sucré
sucré de type
faire de la néoglucogenèse.
Syndrome du
lié àglucose
un dérèglement
métabolismeon
glucidique
Passage
dans laducirculation,
compense la baisse de la glycémie.
causé par une déficience de la sécrétion et/ou de l’action
Déficience totale en insuline due à la destru
de l’insuline
à une hyperglycémie
En même
temps,aboutissant
on a une utilisation
des acides gras venant des tissussuite
adipeux.
Ils sont
à un processus
auto-immun.
utilisés comme combustibles, on a formation des corps cétoniques parLa
lemaladie
foie, qui
sontbrutalement lorsque 8
apparaît
sont détruites.
libérés
utilisés
Diffé
érents
typespar
: les tissus périphériques.
Diffet
* Diabète de type I (DID) ~ 10 %
* Diabète de type II (DNID) ~ 90 %
* Autres types rares
Signes biochimiques :
- Insulinémie très faible à nulle (non dosée en routi
- Hyperglycémie
- Glucosurie massive
- Cétose
- Acidose
Traitement : injections quotidiennes d’
VI- Le diabète sucré
Syndrome lié à un dérèglement du métabolisme glucidique causé par une déficience de la
sécrétion et/ou de l'action de l'insuline, qui aboutit à une situation d'hyperglycémie.
- Diabète de type I: (DID) insulino dépendant (10%)
- Diabète de type II (DNID) non insulino dépendant( 90%)
- Autres types rares.
1- Diabète de type I
Il est caractérisé par une déficience totale de l'insuline due à une destruction des cellules
béta suite a un processus auto immun, la maladie apparait brutalement lorsque on à 80%
des cellules béta qui sont détruites.
Signes de la maladie:
- insulinémie très faible ou nulle (non dosée en routine)
- hyperglycémie
- cétose
- acidose
- glucosurie massive
La carence en insuline est associée à un excès d'hormones de contre régulation
(glucagon et adrénaline)
On à une baisse très importante de la pénétration du glucose dans le muscle et dans les
adipocytes.
Le foie stimule la néoglucogenèse et le glycogénolyse.
À partir d'un seuil de glucose élevé, le glucose passe dans les urines.
Les lipides essayent de remplacer cette source énergétique manquante, libération
d'acides gras libres, qui aboutit à un encombrement du cycle de krebs, et on à une cétose
et une acidose.
Le glucose ne peut pas être utilisé par les tissus périphériques.
Traitement: injection d'insuline quotidienne
En général, le sujet est jeune et maigre.
2- Diabète de type II
Il est caractérisé par une résistance variable à l'insuline, une déficience en sécrétion de
l'insuline et une augmentation de a production de glucose.
La maladie apparaît progressivement
Signes biochimiques:
- insuliémie élevée ou normale
- hyperglycémie (a jeun > mmol/L)
- glucosurie
- la cétose est rare
- complications à long terme au niveau de nombreux organes
Traitements: régime alimentaire, médicament hypoglycémiants.
Le traitement insulinique est parfois nécessaires.
Sujet plus agés, plus corpulant.
Diabè
te sucré
é
3- Autres types rares
diabètes
Diabède
sucr
Anomalies génétique monogénétiques spécifique de la sécrétion ou de l'action
périphérique de l'insuline.
•Autres types rares de diabète:
anomalies génétiques monogéniques spécifiques de la sécrétion
Ex:
diabète
dit MODY de
(Maturity
ou de
l’action périphérique
l’insuline: Onset Diabetes of the Young) (plutôt du type du diabète de
type II).
Exemples:
diabètes
dits
MODY
Onset Diabetes
of the Young):
- déficit en glucokinase : le(Maturity
stockage
du glucose
en glycogène dans le foie est diminué et
la néoglucogenèse
augmentée
- déficit en glucokinase: le stockage du glucose en glycogène
- déficit en HNF
: qui
sont etdes
facteurs de
transcriptions des hépatocytes qui contrôlent
dans le foie
est diminué
la néoglucogenèse
augmentée
l'expression des gènes de l'insuline.
- déficits en HNF qui sont des facteurs de transcription
des hépatocytes controlant l’expression du gène de l’insuline.
"
VII- Diagnostique du diabète de type II
On fait une épreuve d'hyperglycémie par voie orale. On suit l'évolution du taux de glucose
sanguin toutes les 30 min.
DIAGNOSTIC DU DIABETE DE TYPE 2:
Glucose dans
les urines.PROVOQUEE (VOIE ORALE)
HYPERGLYCEMIE
Glycémie a jeun.
- Ingestion de 75 g de glucose dans 250 ml H2O en 5 mn
Glycémie
(mmol/l)
10
9
Diabétique
8
7
Prédiabétique
6
Normal
5
0
30
60
90
120
150 180 210
Temps (mn)
On suit le taux de glucose sanguin.
- Individu normal :
8
la glycémie augmente, on à un pic d'hyperglycémie à 30min (< 7mmol/L), et puis on à une
baisse de la glycémie (au bout de 2H).
- Individu prédiabétique : zone d'incertitude.
Valeur un peu élevée au début.
Fléche d'hyperglycémie plus importante (9mmol/L). la correction de la glycémie est
retardée (au bout d'1H30).
- Individu diabétique, on à une flèche d'hyperglycémie importante et qui persiste
longtemps (2h) retard de retour à la normal qui est déjà une valeur anormale.
Surveillance de l'équilibre du diabète:
À court terme
- glycémie
- glucosurie
- cétonurie
A long terme : l'hémoglobine glyquée
La glycation des protéines :
Réaction chimique qui a lieu sans processus enzymatique (ce n'est pas une glycosylation)
c'est une réaction qui a lieu spontanément du fait de la loi d'action de masse, réaction
entre un sucre et une protéine par l'intermédiaire d'un groupement aminé. Formation d'une
base de shiff entre le groupement aminé et la fonction aldéhyde.
La glycation des proté
protéines
NH2
R (Protéine)
+
CHO
H
C
HO
C
H
H
C
OH
H
C
OH
R
N
H
R
NH
CH2
C
H
C
HO
C
H
H
C
OH
C
OH
O
HO
C
H
H
C
OH
La glycation des proté
protéin
Surveillance de l’équilibre du
OH
H C
OH
OH
H C
diabète
CH OH
CH2OH
CH2OH
2
NH2
R (Protéine)
H
C
OH
R
N
+
Aldimine ou
Cétoamine
terme: base
CHO
H
de Schiff
(forme stable)
(forme instable)
- Glycémie
OH
H C
H
Glucosurie
Hrouge. On
C
HO
Cette réaction peut avoir lieu dans une circonstance privilégiée dans le HO
globule
- Cétonurie
a une
concentration en hémoglobine très élevée.
OH
H C
H
A court
Glucose
H
C
C
OH
C
H
C
OH
C
OH
Hémoglobine en %
Le
de fractions
glucose
pluspar
ouchromatographie
moins élevé. Il va y avoir une réaction
de
Les taux
diffé
de l’
hémoglobineest
obtenues
différentes
l’sanguin
CH OH
CH2OH
• A long
terme:
Hb
glyquée
d’échange
cationique
dans le sang d’
un sujetcomme
adulte non diabé
étique. un % d'hémoglobine glyquée2 qui est
’échange de
d’avec
diab
glycation
l'hémoglobine
résultat
Aldimine ou
d'autant plus important, tout au long de la vie du globule rouge, si le taux Glucose
de glucose est base
de Schiff
A0
(forme instable)
elevé. Le % d'hémoglobine glyquée
reflète un taux de glucose sanguin sur plusieurs
semaines. Cette hémoglobine glyquée on la retrouve principalement sur l'hémoglobine A.
L'hémoglobine A0 est la majorité de l'hémoglobine A qui est sous forme normale, non
glyquée ou glyquée mais sans changement du pH isoélectrique.
Les diffé
différentes fractions de l’
l’hémoglobine obten
d’échange
’échange cationique dans le sang d’
d’un sujet
A
A
Hb A = !2"21a 1b(97% de l’Hb totale)
Temps de rétention(mn)
Hb A0
non glyquée
ou glyquée sans
changement de pI
Hb A1
glyquée
6à8%
A
Hémoglobine en %
Hb glyqué
glyquAé1ce
A1a
A1c
A1b
A1c
4à6%
Fixation de glc sur
l’extémité N-term
de "-globine
9
Attention: Hb A2 = !2#2
Deux sous parties de l'HbA:
- HbA0: pas de changement de pH isoélectrique, elle n'est pas glyquée
- HbA1: hémolobine glyquée
A1c: fixation de glucose sur l'extrémité N term de béta globine.
A1a A1b
Temps de rétention(mn)
H
C
OH
H
C
OH
H
C
OH
H
C
OH
H
C
OH
H
C
OH
CH2OH
CH2OH
CH2OH
Aldimine ou
Cétoamine
base de
Schiff
(forme
stable)
C'estGlucose
cette hémoglobine
A1c
qu'on suit
dans
cette méthode.
(forme instable)
Chez un individu normal, elle se situe entre 4 et 6%.
Il est augmenté chez un individu diabétique.
Les diffé
différentes fractions de l’
l’hémoglobine obtenues par chromatographie
d’échange
’échange cationique dans le sang d’
d’un sujet adulte non diabé
diabétique.
Hémoglobine en %
A0
A1c
A1a A1b
Temps de rétention(mn)
La fraction majoritaire glyquée = pic d'hémoglobine A1c.
9