Définition
Glycolyse
C'est une voie métabolique qui dégrade le glucose en pyruvate, produisant de l'ATP et du NADH.
Ose
Un ose est une molécule appartenant à la famille des glucides, généralement un sucre simple.
Les Ose de la Glycolyse
La glycolyse débute avec le glucose, un hexose constitué de six atomes de carbone. Le glucose est converti à travers une série d'étapes pour finalement aboutir à deux molécules de pyruvate. Chaque étape de la conversion implique des transformations spécifiques des oses :
Différents Ose et leurs Transformations
1. **Glucose** : Le glucose est phosphorylé pour former du glucose-6-phosphate. C'est la première étape importante qui empêche le glucose de sortir de la cellule.
2. **Fructose-6-phosphate** : Le glucose-6-phosphate est isomérisé en fructose-6-phosphate, qui est ensuite phosphorylé pour former le fructose-1,6-bisphosphate.
3. **Fructose-1,6-bisphosphate** : Ce composé est clivé en deux trioses phosphates : dihydroxyacétone phosphate et glycéraldéhyde-3-phosphate.
4. **Glycéraldéhyde-3-phosphate** : Il subit une phosphorylation oxydative pour produire du 1,3-bisphosphoglycérate.
5. **1,3-bisphosphoglycérate** : Ce composé est converti, par phosphorylation au niveau du substrat, en 3-phosphoglycérate, générant de l'ATP.
6. **3-phosphoglycérate** : Il est ensuite isomérisé en 2-phosphoglycérate, puis déshydraté en phosphoénolpyruvate (PEP).
7. **Phosphoénolpyruvate (PEP)** : Le PEP subit une déphosphorylation pour donner du pyruvate, avec production supplémentaire d'ATP.
Réactions Particulières de la Glycolyse
Certaines réactions de la glycolyse sont irréversibles et jouent un rôle clé dans la régulation de la voie :
1. **Phosphorylation du glucose** : Catalysée par l'hexokinase, c'est une réaction irréversible qui consomme une molécule d'ATP.
2. **Formation de fructose-1,6-bisphosphate** : Réaction catalysée par la phosphofructokinase-1 (PFK-1). C'est une étape régulatrice majeure et irréversible qui consomme également de l'ATP.
3. **Conversion du PEP en pyruvate** : Catalysée par la pyruvate kinase, elle est irréversible et couplée à la production d'ATP. Cette étape est une autre cible de régulation.
Différentes Accessibilités dans le Corps
La glycolyse se produit dans presque toutes les cellules du corps, mais certaines différences d'accessibilité et d'activité peuvent être observées :
1. **Muscles** : En conditions anaérobies (manque de dioxygène), la glycolyse est la principale source d'énergie, convertissant le pyruvate en lactate par la fermentation lactique.
2. **Foie** : Le foie joue un rôle central dans le maintien de la glycémie, utilisant la glycolyse et la néoglucogenèse selon les besoins.
3. **Cerveau** : Fortement dépendant de la glycolyse pour obtenir de l'énergie, particulièrement parce que le glucose est presque la seule source d'énergie utilisée par les cellules cérébrales.
4. **Globules rouges** : Ces cellules dépendent entièrement de la glycolyse anaérobie, car elles manquent de mitochondries pour la respiration aérobie.
A retenir :
La glycolyse est une voie métabolique cruciale convertissant le glucose en pyruvate via plusieurs oses intermédiaires. Les étapes clés impliquent des réactions irréversibles qui sont régulées pour contrôler la voie. Elle fonctionne différemment selon les tissus pour répondre aux besoins énergétiques spécifiques. Ainsi, la glycolyse représente un pivot central du métabolisme glucidique dans le corps humain.
