I. Métabolisme de la glycine - Cours de PCEM2 2009/2010 à Amiens
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Biochimie. METABOLISME SER-GLY - La sérine a un carbone de plus que la glycine : - Le métabolisme de ces acides aminés nécessite un coenzyme : le THF (Tétra-Hydro-Folate), un transporteur de groupements mono carbonés. Ces acides aminés sont inter-conversibles. Serine donne glycine en perdant un carbone, qui sera porté sur le THF pour donner le méthylène THF : - Deux glycines peuvent donner une sérine - Une molécule de glycine donne un groupement monocarboné après transamination et décarboxylation. Ce groupement sera porté sur le THF pour donner le formyl-THF. Une deuxième molécule de glycine accepte ce groupement monocarbonné donné par le formylTHF. 2Gly Ser + NH3 + CO2 I. Métabolisme de la glycine - Outre la serine, la glycine sert à la synthèse : o Du noyau purine, donc des bases puriques de l’ADN et de l’ARN. o De la créatine musculaire, réserve d’énergie>. o Du noyau porphyrine, donc de l’hémoglobine des cytochromes. o Du glutathion, tripeptide antioxydant. - Glutathion : o Appelé γ-Glu parce que le glu est lié par une chaine latérale à la cystéine dans le glutathion. o L’enzyme de synthèse du glutathion, la gamma-glutamyl-transférase (gamma-GT), est très abondante dans le foie. Son relargage dans le sang est recherché dans les maladies hépatiques : hépatite, cirrhose, cancer, etc. Cours d’Inès Masmoudi. PCEM2 2009-2010. Biochimie. - o Le glutathion est un antioxydant grâce à son groupement –SH : il inactive les peroxydes organiques toxiques (provenant des acides gras polyéthyléniques) produits lors d’un stress oxydant. o Le glutathion peut revenir à l’état réduit grâce au NADPH : Le NADPH produit par la voie des pentoses, permet donc de lutter contre le stress oxydant. Lors du déficit en G6P-DH (un enzyme de cette voie), NADPH diminue et les cellules (surtout les hématies) ne peuvent lutter contre le stress oxydant, d’où l’anémie hémolytique. II. Métabolisme de la sérine - La sérine est synthétisable sous frome de Phospho-Ser à partir du DHAP, un triose phosphate intermédiaire de la glycolyse. DHAP = Di-Hydroxy-Acétone-Phosphate - Ser peut donne Cys par une réaction de trans-sulfuration : échange d’un –OH contre un –SH. - Pour que l’échange de l’atome de souffre soit possible, les deux acides aminés doivent être attachés par leurs chaines latérales. Intermédiaire : Cystathionine. Cours d’Inès Masmoudi. PCEM2 2009-2010. Biochimie. - L’enzyme de synthèse de la cystathionine peut manquer : l’accumulation d’homocystéine est toxique : dans l’homocystéinurie on observe une faiblesse musculaire et un retard psychique. D’autre part le risque d’athérosclérose est augmenté. III. Rôle du THF dans la synthèse du DNA et comme donneur de groupes monocarbonés - Le THF est indispensable à la synthèse des acides nucléique : par le noyau purine et par la thymine. Des analogues du THF (antifoliques) sont utilisés comme anticancéreux : ils inhibent la synthèse du DNA et arrêtent la croissance cellulaire. La THF en tant que donneur de groupe méthyl Cours d’Inès Masmoudi. PCEM2 2009-2010. Biochimie. - - - Le déficit en vitamine B12 bloque tout le THF sous forme méthyl-THF, inhibant ainsi la synthèse du DNA (d’où l’anémie). La carence en vitamine B12 (ou acide folique) conduit à un manque de groupe méthyle : il apparait un déficit des fonctions cognitives (un dysfonctionnement du SNC observé par exemple dans la maladie d’Alzheimer), car : o Le groupe méthyle se trouve dans la phosphatidyl-choline, un phospholipide de la gaine de myéline. Les donneurs de groupe méthyle sont : o Le méthyl-THF (et donc les acides aminées glycines et sérine). Par l’intermédiaire de la vitamine B12 et de l’homo-cystéine. o La méthionine, un acide aminé indispensable. Pour donner son méthyle, la méthionine doit être sous forme active : la SAM (S-Adénosyl-Méthionine), dont la synthèse nécessite 1 ATP. Les réactions de méthylation servent à la synthèse des composés biologiques indispensables comme la phosphatidyl-choline, la créatine, l’adrénaline. Cours d’Inès Masmoudi. PCEM2 2009-2010.
