QCM : Néoglucogenèse et précurseurs (20 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quel tissu dépend particulièrement du glucose comme source énergétique principale ou unique ?

Le tissu adipeux au repos
Le muscle cardiaque en situation aérobie
Le système nerveux central
Le foie pendant une période alimentée

Le système nerveux central

Explication

Le cerveau et le système nerveux central utilisent le glucose comme source énergétique principale ou unique, tout comme plusieurs autres tissus spécialisés. Le tissu adipeux, le cœur et le foie peuvent davantage utiliser des substrats énergétiques alternatifs selon l’état métabolique.

2. Quelle réaction la fructose-1,6-bisphosphatase catalyse-t-elle au cours de la néoglucogenèse ?

La conversion du glucose-6-phosphate en fructose-6-phosphate sans consommation d’ATP
La conversion du fructose-6-phosphate en fructose-1,6-bisphosphate avec consommation d’ATP
La conversion du fructose-1,6-bisphosphate en fructose-6-phosphate sans production d’ATP
La conversion du fructose-1,6-bisphosphate en pyruvate avec production d’ATP

La conversion du fructose-1,6-bisphosphate en fructose-6-phosphate sans production d’ATP

Explication

La fructose-1,6-bisphosphatase hydrolyse le fructose-1,6-bisphosphate en fructose-6-phosphate sans générer d’ATP. La réaction inverse, catalysée par la phosphofructokinase-1, appartient à la glycolyse et consomme de l’ATP.

3. Après son arrivée au foie, quelles transformations successives le glycérol subit-il pour rejoindre la néoglucogenèse ?

Glycéraldéhyde-3-phosphate, dihydroxyacétone phosphate, puis glycérol-3-phosphate
Dihydroxyacétone phosphate, pyruvate, puis acétyl-CoA
Glycérol-3-phosphate, dihydroxyacétone phosphate, puis glycéraldéhyde-3-phosphate
Glycérol-3-phosphate, fructose-6-phosphate, puis fructose-1,6-bisphosphate

Glycérol-3-phosphate, dihydroxyacétone phosphate, puis glycéraldéhyde-3-phosphate

Explication

Le glycérol hépatique est converti successivement en glycérol-3-phosphate, en dihydroxyacétone phosphate, puis en glycéraldéhyde-3-phosphate. Les autres propositions inversent l’ordre des intermédiaires ou orientent le glycérol vers une autre voie métabolique.

4. Quelle caractéristique distingue la glucose-6-phosphatase des enzymes glycolytiques correspondantes ?

Elle est localisée dans la mitochondrie de nombreux tissus et favorise l’entrée du glucose dans les cellules
Elle est localisée dans le réticulum endoplasmique de tissus néoglucogéniques et permet la libération du glucose sanguin
Elle est localisée dans le noyau hépatique et transforme le glucose en glycogène après son absorption
Elle est présente dans le cytosol de tous les tissus et convertit le glucose en glucose-6-phosphate

Elle est localisée dans le réticulum endoplasmique de tissus néoglucogéniques et permet la libération du glucose sanguin

Explication

La glucose-6-phosphatase est une enzyme du réticulum endoplasmique des tissus néoglucogéniques et participe à la libération du glucose dans le sang. Les enzymes glycolytiques sont plus largement distribuées et ne remplissent pas cette fonction de libération du glucose.

5. Pourquoi les acides gras à nombre impair de carbones peuvent-ils contribuer à la néoglucogenèse ?

Ils produisent du propionyl-CoA, convertible en succinyl-CoA puis en oxaloacétate
Ils produisent de l’acétyl-CoA, converti directement en glucose par la néoglucogenèse
Ils produisent du citrate, converti en glucose après sa sortie de la mitochondrie
Ils produisent du malonyl-CoA, transformé en pyruvate dans le cycle de Krebs

Ils produisent du propionyl-CoA, convertible en succinyl-CoA puis en oxaloacétate

Explication

Le dernier cycle de bêta-oxydation des acides gras impairs produit du propionyl-CoA, qui peut devenir du succinyl-CoA puis de l’oxaloacétate. Les acides gras pairs ne fournissent pas ce précurseur glucogène par leur dégradation.

6. Lors du transport indirect de l’oxaloacétate, quelle association entre l’origine du pyruvate et la navette utilisée est correcte ?

Pyruvate issu de l’alanine : sortie directe d’oxaloacétate ; pyruvate issu du lactate : sortie sous forme de citrate
Pyruvate issu de l’alanine : sortie sous forme de citrate ; pyruvate issu du lactate : sortie directe d’oxaloacétate
Pyruvate issu de l’alanine : sortie sous forme d’aspartate ; pyruvate issu du lactate : sortie sous forme de malate
Pyruvate issu de l’alanine : sortie sous forme de malate ; pyruvate issu du lactate : sortie sous forme d’aspartate

Pyruvate issu de l’alanine : sortie sous forme de malate ; pyruvate issu du lactate : sortie sous forme d’aspartate

Explication

L’oxaloacétate ne franchit pas directement la membrane interne mitochondriale : il est exporté par la navette malate-aspartate. Il prend la forme de malate lorsque le pyruvate vient de l’alanine et celle d’aspartate lorsqu’il vient du lactate, contrairement à l’association inversée.

7. Quelle affirmation caractérise correctement la pyruvate carboxylase ?

Elle catalyse dans le cytoplasme une réaction irréversible consommant un GTP et du CO2, avec la biotine comme coenzyme
Elle catalyse dans le cytoplasme une réaction réversible consommant un GTP et libérant du CO2, avec le NADH comme coenzyme
Elle catalyse dans la mitochondrie une réaction réversible consommant un ATP et libérant du CO2, avec le phosphate comme coenzyme
Elle catalyse dans la mitochondrie une réaction irréversible consommant un ATP et du CO2, avec la biotine comme coenzyme

Elle catalyse dans la mitochondrie une réaction irréversible consommant un ATP et du CO2, avec la biotine comme coenzyme

Explication

La pyruvate carboxylase est une enzyme mitochondriale surtout présente dans les hépatocytes; elle consomme un ATP et du CO2 et utilise la biotine. La PEPCK, et non la pyruvate carboxylase, intervient dans la réaction cytoplasmique utilisant le GTP.

8. Quelle classification des acides aminés est correcte ?

La leucine et la lysine sont cétogènes, tandis que l’isoleucine et la tyrosine sont dépourvues de potentiel glucogène
La leucine et la lysine sont cétogènes, tandis que l’isoleucine et la tyrosine sont à la fois glucogènes et cétogènes
La leucine et la lysine sont glucogènes, tandis que l’isoleucine et la tyrosine sont exclusivement cétogènes
La leucine et la lysine sont à la fois glucogènes et cétogènes, tandis que l’isoleucine et la tyrosine sont glucogènes

La leucine et la lysine sont cétogènes, tandis que l’isoleucine et la tyrosine sont à la fois glucogènes et cétogènes

Explication

La leucine et la lysine sont cétogènes, alors que l’isoleucine et la tyrosine peuvent fournir à la fois des produits glucogènes et cétogènes. Les autres classifications attribuent à ces acides aminés des catégories métaboliques incorrectes.

9. Quelle séquence décrit correctement la conversion du glucose-6-phosphate en glucose ?

Déphosphorylation dans le cytosol, puis transport du glucose vers le réticulum endoplasmique
Transport vers le réticulum endoplasmique, puis déphosphorylation en glucose et phosphate inorganique
Conversion en fructose-1,6-bisphosphate, puis déphosphorylation dans le cytosol
Transport vers la mitochondrie, puis conversion en fructose-6-phosphate et en glucose

Transport vers le réticulum endoplasmique, puis déphosphorylation en glucose et phosphate inorganique

Explication

Le glucose-6-phosphate est d’abord transporté du cytosol vers le réticulum endoplasmique, où la glucose-6-phosphatase le déphosphoryle. Les autres séquences placent le transport ou la réaction enzymatique dans un compartiment ou une voie incorrecte.

10. Quelle affirmation décrit correctement l’action et la répartition de la glycérol kinase ?

Elle consomme un ATP pour former du dihydroxyacétone phosphate et se trouve dans tous les tissus
Elle utilise du phosphate inorganique pour former du glycérol-3-phosphate et se trouve dans le muscle
Elle consomme un ATP pour former du glycérol-3-phosphate et se trouve dans le foie, mais pas dans le tissu adipeux
Elle produit un ATP en formant du glycérol-3-phosphate et se trouve principalement dans le tissu adipeux

Elle consomme un ATP pour former du glycérol-3-phosphate et se trouve dans le foie, mais pas dans le tissu adipeux

Explication

La glycérol kinase phosphoryle le glycérol en consommant un ATP et elle est présente dans le foie, contrairement au tissu adipeux. Elle ne forme pas directement la dihydroxyacétone phosphate et sa réaction ne produit pas d’ATP.

11. Quelle séquence décrit la transformation du pyruvate en phosphoénolpyruvate ?

Décarboxylation mitochondriale en malate, sortie directe, puis oxydation cytoplasmique en phosphoénolpyruvate
Carboxylation mitochondriale en oxaloacétate, sortie indirecte, puis décarboxylation et phosphorylation cytoplasmiques
Phosphorylation cytoplasmique en oxaloacétate, entrée mitochondriale, puis carboxylation en phosphoénolpyruvate
Carboxylation cytoplasmique en phosphoénolpyruvate, entrée mitochondriale, puis décarboxylation en oxaloacétate

Carboxylation mitochondriale en oxaloacétate, sortie indirecte, puis décarboxylation et phosphorylation cytoplasmiques

Explication

Le pyruvate est d’abord carboxylé dans la mitochondrie pour former l’oxaloacétate, qui sort indirectement avant d’être décarboxylé et phosphorylé dans le cytoplasme. La membrane interne impose cette sortie indirecte et les étapes ne se déroulent pas dans l’ordre proposé par les autres réponses.

12. Comment se répartit principalement la néoglucogenèse entre les organes et les compartiments cellulaires ?

Elle se déroule principalement dans le muscle, avec une participation secondaire du foie, dans les lysosomes
Elle se déroule surtout dans le foie, avec une participation du rein et de l’intestin, dans plusieurs compartiments cellulaires
Elle se déroule principalement dans l’intestin, avec une participation hépatique, dans l’appareil de Golgi
Elle se déroule surtout dans le rein, avec une participation intestinale, exclusivement dans le cytoplasme

Elle se déroule surtout dans le foie, avec une participation du rein et de l’intestin, dans plusieurs compartiments cellulaires

Explication

La néoglucogenèse a lieu dans la mitochondrie, le cytoplasme et le réticulum endoplasmique, principalement dans le foie, tandis que le rein et l’intestin y contribuent notamment lors d’un jeûne prolongé. Le foie est donc le site essentiel, et non un organe secondaire.

13. Lors d’un effort musculaire intense où la disponibilité en oxygène diminue, quelle séquence décrit correctement le cycle de Cori ?

Le muscle produit du lactate, qui rejoint le foie et y est converti en pyruvate pour la néoglucogenèse.
Le foie produit du lactate, qui rejoint le muscle et y est converti en pyruvate pour la glycolyse.
Le muscle produit de l’alanine, qui rejoint le foie et y est convertie en glutamate pour la néoglucogenèse.
Le muscle produit du glucose, qui rejoint le foie et y est converti en lactate pour la néoglucogenèse.

Le muscle produit du lactate, qui rejoint le foie et y est converti en pyruvate pour la néoglucogenèse.

Explication

La baisse de disponibilité en oxygène favorise la production de lactate dans le muscle, puis le foie le transforme en pyruvate utilisé pour fabriquer du glucose. L’alanine appartient au cycle glucose-alanine, tandis que le foie ne produit pas le lactate décrit ici.

14. Quel enchaînement décrit correctement la conversion du propionyl-CoA en oxaloacétate ?

D-méthylmalonyl-CoA, L-méthylmalonyl-CoA, succinyl-CoA, puis oxaloacétate
D-méthylmalonyl-CoA, oxaloacétate, L-méthylmalonyl-CoA, puis succinyl-CoA
L-méthylmalonyl-CoA, D-méthylmalonyl-CoA, succinyl-CoA, puis oxaloacétate
Succinyl-CoA, D-méthylmalonyl-CoA, L-méthylmalonyl-CoA, puis oxaloacétate

D-méthylmalonyl-CoA, L-méthylmalonyl-CoA, succinyl-CoA, puis oxaloacétate

Explication

Le propionyl-CoA est d’abord carboxylé en D-méthylmalonyl-CoA, puis isomérisé en L-méthylmalonyl-CoA et transformé en succinyl-CoA avant de rejoindre l’oxaloacétate par le cycle de Krebs. Les autres séquences inversent des étapes ou placent l’oxaloacétate trop tôt.

15. Quelle organisation des réactions distingue la néoglucogenèse de la glycolyse ?

Elle reprend les trois réactions irréversibles de la glycolyse et remplace les sept réactions réversibles par quatre réactions spécifiques
Elle remplace les sept réactions réversibles par trois réactions spécifiques et conserve les quatre réactions irréversibles
Elle utilise quatre réactions réversibles de la glycolyse et contourne sept réactions irréversibles par trois réactions spécifiques
Elle reprend les sept réactions réversibles de la glycolyse et contourne les trois réactions irréversibles par quatre réactions spécifiques

Elle reprend les sept réactions réversibles de la glycolyse et contourne les trois réactions irréversibles par quatre réactions spécifiques

Explication

Les deux voies partagent les sept réactions réversibles, tandis que la néoglucogenèse doit contourner les trois réactions irréversibles de la glycolyse grâce à quatre réactions spécifiques. Les autres propositions inversent ou modifient le nombre de réactions concernées.

16. Lequel de ces acides aminés appartient au groupe des acides aminés glucogènes utilisés par la néoglucogenèse ?

La leucine
La valine
La lysine
La tyrosine

La valine

Explication

La valine fait partie des acides aminés glucogènes, dont le catabolisme peut fournir des précurseurs à la néoglucogenèse. La leucine et la lysine sont cétogènes, tandis que la tyrosine est à la fois glucogène et cétogène.

17. La néoglucogenèse correspond à quelle transformation métabolique ?

La formation de lactate à partir du pyruvate musculaire
La synthèse de glucose à partir de précurseurs non glucidiques
La conversion du glycogène en acides gras dans le foie
La dégradation du glucose en pyruvate dans le cytoplasme

La synthèse de glucose à partir de précurseurs non glucidiques

Explication

La néoglucogenèse synthétise du glucose de novo à partir de composés comme le glycérol, certains acides aminés ou le lactate. La dégradation du glucose en pyruvate relève de la glycolyse, et les autres propositions décrivent d’autres voies métaboliques.

18. Lequel décrit correctement les quatre réactions de contournement de la néoglucogenèse ?

Une réaction forme le glucose, une forme le fructose-6-phosphate et deux forment le phosphoénolpyruvate
Deux réactions forment le glucose, une forme le fructose-1,6-bisphosphate et une forme le pyruvate
Une réaction forme le fructose-1,6-bisphosphate, deux forment le glucose et une forme le lactate
Deux réactions forment le phosphoénolpyruvate, une forme le fructose-1,6-bisphosphate et une forme le glucose

Une réaction forme le glucose, une forme le fructose-6-phosphate et deux forment le phosphoénolpyruvate

Explication

Les contournements comprennent une réaction produisant le glucose à partir du glucose-6-phosphate, une produisant le fructose-6-phosphate à partir du fructose-1,6-bisphosphate et deux réactions reliant le pyruvate au phosphoénolpyruvate. La dernière proposition inverse notamment la réaction concernant le fructose.

19. Au début du jeûne, quelle fonction caractérise le cycle glucose-alanine entre le muscle et le foie ?

Le muscle libère du lactate après transamination du pyruvate, puis le foie en tire du glutamate pour la néoglucogenèse.
Le foie libère de l’alanine après transamination du glucose, puis le muscle en tire du pyruvate pour la glycogénèse.
Le muscle libère de l’alanine après transamination du pyruvate, puis le foie en tire du pyruvate pour la néoglucogenèse.
Le muscle libère du pyruvate après transamination de l’alanine, puis le foie en tire du lactate pour la glycolyse.

Le muscle libère de l’alanine après transamination du pyruvate, puis le foie en tire du pyruvate pour la néoglucogenèse.

Explication

Après transamination du pyruvate, le muscle libère de l’alanine, qui transporte des groupements aminés vers le foie; celui-ci forme du glutamate et du pyruvate, ce dernier servant à la néoglucogenèse. Le lactate correspond au cycle de Cori et ne constitue pas le transport azoté caractéristique de ce cycle.

20. Quelle réaction la PEPCK catalyse-t-elle dans le cytoplasme ?

La décarboxylation réversible du phosphoénolpyruvate en pyruvate, avec production d’un GTP et fixation de CO2
La carboxylation irréversible du pyruvate en oxaloacétate, avec consommation d’un ATP et fixation de CO2
La phosphorylation réversible du glucose-6-phosphate en fructose-6-phosphate, avec consommation d’un GTP
La décarboxylation et la phosphorylation irréversibles de l’oxaloacétate en phosphoénolpyruvate, avec consommation d’un GTP et libération de CO2

La décarboxylation et la phosphorylation irréversibles de l’oxaloacétate en phosphoénolpyruvate, avec consommation d’un GTP et libération de CO2

Explication

La PEPCK transforme l’oxaloacétate en phosphoénolpyruvate par une décarboxylation et une phosphorylation irréversibles, en consommant un GTP et en libérant du CO2. La carboxylation du pyruvate en oxaloacétate est catalysée par la pyruvate carboxylase dans la mitochondrie.

Révisez avec les flashcards

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Qu'est-ce que la néoglucogenèse ?

La synthèse de novo de glucose à partir de précurseurs non glucidiques.

Quels organes utilisent principalement le glucose comme source énergétique ?

Le cerveau, le système nerveux central, les érythrocytes, le muscle en exercice, les testicules et la partie médullaire du rein.

Où se déroule la néoglucogenèse dans la cellule ?

Dans la mitochondrie, le cytoplasme et le réticulum endoplasmique.

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