QCM : Glucides : structure et métabolisme — 41 questions

Explication

Les glucides regroupent les oses monomériques ainsi que leurs polymères. Les sucres simples ne représentent qu’une partie des glucides, car les formes polymériques en font également partie.

Explication

Les sucres simples correspondent aux oses, alors que les sucres complexes résultent de l’association de plusieurs oses en polymères. Les glucanes constituent notamment des polymères formés de glucose.

Explication

Le pouvoir sucrant mesure la valeur édulcorante relative d’un composé, tandis que l’index glycémique mesure l’élévation de la glycémie après ingestion, avec le glucose pur fixé à 100. La saveur sucrée et la réponse glycémique sont donc deux critères distincts.

Explication

Un aldose possède une fonction aldéhyde sur le carbone 1. Une fonction cétone sur le carbone 2 caractérise plutôt un cétose.

Explication

Les cétoses sont définis par la présence d’une fonction cétone sur le carbone 2. La fonction aldéhyde sur le carbone 1 est le critère des aldoses.

Explication

Deux énantiomères sont des images l’un de l’autre dans un miroir, tandis que les diastéréoisomères ne sont pas des images miroir l’un de l’autre. La différence entre ces catégories repose donc sur leur relation spatiale.

Explication

Les épimères sont des diastéréoisomères qui ne diffèrent que par un seul carbone asymétrique. Une différence portant sur plusieurs carbones correspond à d’autres diastéréoisomères, mais pas à des épimères.

Explication

La cyclisation d’un aldose correspond à une hémiacétalisation qui transforme le C1 en carbone anomérique et produit les formes α et β. Le C2 est le carbone anomérique caractéristique de la cyclisation des cétoses.

Explication

Dans un cétose, l’hémiacétalisation de la fonction cétone transforme le C2 en carbone anomérique et engendre les formes α et β. Le C1 joue ce rôle dans les aldoses, ce qui constitue la confusion la plus fréquente.

Explication

Le glucose existe majoritairement sous forme cyclique, avec environ 38 % de forme α et 62 % de forme β, tandis que la forme linéaire représente moins de 0,3 %. Les proportions élevées de forme furანose concernent plutôt le fructose.

Explication

La tautomérie céto-énolique correspond à une transposition spontanée et réversible entre une forme céto et une forme énol, la forme céto étant généralement la plus stable. Elle ne désigne pas une oxydation, une amination ou une cyclisation irréversible.

Explication

En milieu alcalin, le cis-ènediol transitoire permet notamment l’épimérisation en C2 des aldoses. Cette modification concerne un centre stéréogène, contrairement à l’interconversion aldose-cétose qui modifie la fonction carbonyle.

Explication

La réaction de Fehling repose sur le pouvoir réducteur des aldoses, qui réduisent des oxydes métalliques à chaud en milieu alcalin. La réduction par borohydrure produit plutôt des polyols, tandis que les deux autres phénomènes relèvent d’autres transformations.

Explication

Le carbone anomérique forme une liaison N-osidique avec une amine. Les alcools ou phénols donnent des liaisons O-osidiques, les dérivés soufrés des liaisons S-osidiques et les phosphates des esters phosphoriques.

Explication

Le D-ribose est le sucre des nucléosides de l’ARN, tandis que le D-2-déoxyribose est celui des nucléosides de l’ADN. L’inversion de ces associations constitue la confusion classique entre les deux acides nucléiques.

Explication

Le D-glucose constitue un carburant majeur du vivant et peut provenir de l’hydrolyse du saccharose, de l’amidon, du glycogène ou de la cellulose. L’acide glucuronique, les osamines et le ribose correspondent à d’autres dérivés ou oses biologiques.

Explication

L’acide D-glucuronique est un acide uronique formé par oxydation du dernier carbone d’un ose et participant à la glucuronoconjugaison hépatique. Les autres propositions décrivent respectivement une osamine, le désoxyribose ou le sorbitol.

Explication

Une liaison osidique relie le groupement hydroxyle réducteur du carbone anomérique à un hydroxyle d’un autre ose ou d’un alcool. Une liaison entre amines ou entre carbonyles ne correspond pas à cette définition, tandis qu’un ester phosphorique relève d’une autre catégorie.

Explication

Une liaison osidique impliquant les positions 2, 3, 4 ou 6 d’un aldose laisse son carbone anomérique disponible et conserve donc la fonction réductrice. L’engagement du C1 d’un aldose ou du C2 d’un cétose supprime cette fonction.

Explication

Le saccharose est un diholoside non réducteur formé de glucose et de fructose, car ses deux carbones anomériques sont engagés dans la liaison. Le lactose, au contraire, possède un carbone anomérique libre et reste réducteur.

Explication

Le lactose est un diholoside réducteur du lait, constitué de galactose et de glucose, et hydrolysé par la lactase. Le saccharose est le diholoside glucose-fructose hydrolysé par la sucrase, ce qui explique la confusion fréquente.

Explication

Le glycogène est une réserve animale ramifiée, composée de liaisons α1-4 et de ramifications α1-6. La cellulose est au contraire un polysaccharide structural linéaire dont les chaînes sont liées par des liaisons β1-4.

Explication

Le glycogène du foie participe à la régulation de la glycémie en fournissant du glucose à l’organisme. Le glycogène musculaire est davantage utilisé localement pour soutenir la contraction musculaire.

Explication

L’amidon associe l’amylose, linéaire avec des liaisons α1-4, et l’amylopectine, ramifiée avec des liaisons α1-4 et α1-6. La cellulose et la chitine sont des polysaccharides structuraux distincts, tandis que les protéoglycanes sont des glycoconjugués.

Explication

La cellulose est un polysaccharide structural formé de chaînes linéaires de glucopyranose liées en β1-4, principalement dans les parois végétales. Les chaînes ramifiées de réserve animale correspondent au glycogène, tandis que les unités sulfatées répétées caractérisent certains glycosaminoglycanes.

Explication

Les glycosaminoglycanes sont des polysaccharides non ramifiés constitués d’unités disaccharidiques répétées avec un ose aminé et un acide uronique. Les protéoglycanes associent ces chaînes à une protéine, ce qui les distingue des GAG considérés seuls.

Explication

L’acide hyaluronique est un glycosaminoglycane non sulfaté présent notamment dans le liquide synovial, le corps vitré et les tissus conjonctifs lâches. Les autres principaux GAG contiennent généralement des groupements sulfates, tandis que le peptidoglycane est propre à la paroi bactérienne.

Explication

Les protéoglycanes sont constitués majoritairement de chaînes d’oses liées à un noyau protéique, avec plus de 90 % d’oses. Les glycoprotéines portent des chaînes glucidiques plus courtes représentant généralement 1 à 20 % de leur composition.

Explication

Le peptidoglycane forme la paroi bactérienne grâce à un réseau de N-acétylglucosamine et de N-acétylmuramique reliés par des peptides. Les pénicillines et le lysozyme ciblent cette structure, contrairement à l’amidon, à l’acide hyaluronique et à la cellulose.

Explication

La digestion intestinale transforme les oligosaccharides et les disaccharides en monosaccharides, principalement glucose, fructose et galactose. Ces monosaccharides sont ensuite absorbés par transport actif ou par diffusion facilitée, et non sous forme de polymères.

Explication

SGLT1 réalise un cotransport sodium-dépendant du glucose et du galactose à travers la membrane intestinale. GLUT5 transporte passivement le fructose, tandis que GLUT2 permet notamment la sortie basolatérale des monosaccharides vers le sang.

Explication

GLUT4 est présent dans le muscle et le tissu adipeux et son activité membranaire est régulée par l’insuline. GLUT1 se trouve notamment dans les hématies, GLUT2 dans le foie et le pancréas, et GLUT3 dans le cerveau.

Explication

Une déficience en lactase laisse le lactose dans la lumière intestinale, où il retient l’eau et subit une fermentation bactérienne. Cette combinaison explique les crampes, les ballonnements et la diarrhée, plutôt qu’un effet direct de l’insuline ou une polymérisation du galactose.

Explication

La glycolyse dégrade progressivement une molécule de glucose à six carbones en deux molécules de pyruvate à trois carbones au moyen de dix étapes enzymatiques. Le cycle de Krebs, souvent confondu avec cette voie, se déroule dans la mitochondrie et non dans le cytosol.

Explication

La glycolyse produit deux pyruvates, deux ATP nets et deux NADH,H+ à partir d’un glucose, après compensation des deux ATP consommés au début de la voie. Le nombre total d’ATP formés est quatre, mais le bilan net est de deux.

Explication

La glucokinase possède une faible affinité pour le glucose, correspondant à un Km de 10 mM, et une Vmax élevée. L’hexokinase présente le profil inverse, avec un Km de 0,1 mM et une Vmax faible.

Explication

Le déficit en G6PDH diminue la production de NADPH,H+ et de glutathion réduit dans les globules rouges, réduisant leur protection contre les agents oxydants. L’augmentation du glycogène musculaire ne constitue pas le mécanisme de cette hémolyse.

Explication

La glycémie correspond à la concentration de glucose dans le sang et reste normalement inférieure à 5,5 mmol/L, soit 1 g/L, à jeun. La recherche de glucose dans les urines relève de la glycosurie et non de la glycémie.

Explication

La glycosurie désigne la présence de glucose dans les urines, qui est normalement absente. Une glycémie à jeun inférieure à 5,5 mmol/L décrit une valeur sanguine normale, mais ne définit pas la glycosurie.

Explication

L’HbA1c augmente lorsque la glycémie s’élève et reflète le niveau moyen du glucose sanguin sur environ quatre à six semaines. Elle ne mesure donc pas une glycémie instantanée ni une consommation alimentaire ponctuelle.

Explication

Chez les sujets non diabétiques, l’HbA1c se situe habituellement entre 4 et 6 %, tandis qu’une valeur supérieure à 8 % suggère un ajustement thérapeutique. Une telle valeur ne correspond donc pas à la plage habituelle des sujets non diabétiques.