a) Oxydation par un peracide à froid

LES LIPIDES
PLAN
I - INTRODUCTION :
II- CLASSIFICATION
III
–
STRUCTURE
LIPIDES:
1- LES ACIDES GRAS :
1-1 - Définition :
DES
1-2 - Acides gras saturés :
1-3 - Acides gras insaturés
1-4 - Propriétés des acides gras.
2- LES LIPIDES SIMPLES :
2-1 - LES GLYCERIDES :
2-2 - LES CERIDES :
2-3 - LES STERIDES :
3 - LES LIPIDES COMPLEXES :
3-1
LES
GLYCEROPHOSPHOLIPIDES :
3-2 - LES SPHINGOLIPIDES :
IV- Digestion et absorption des
lipides
V-METABOLISME
DES
LIPIDES
1-Métabolisme des Acides gras
1-1- LIPOGENESE
1-2 - ß-OXYDATION DES
ACIDES GRAS
1-3- Devenir des acétyl-CoA
1-4 - Cétogénése hépatique
1-5 - Devenir du propionylCoA
2 - Métabolisme des triglycérides :
2-1- Catabolisme
2-2- Biosynthèse des TG .
3-Métabolisme des phospholipides
4-Métabolisme des sphingolipides
5-Métabolisme du cholestérol.
LES LIPIDES
I - INTRODUCTION :
Chez les êtres vivants, les lipides
représentent la forme de réserve
énergétique la plus importante,
sous forme de graisses chez les
animaux et d’huiles chez les
végétaux.
Ils ont une double origine :
- une origine exogène ; c’est
l’alimentation qui apporte environ
100 à 150 g de graisses par jour
qu’on
appelle
les
graisses
exogènes dont 95 % sont des
graisses neutres (triglycérides ) et
5
%
représentant
les
phospholipides, les sphingolipides
et le cholestérol.
- Et une origine endogène
synthétisée par l’organisme et
qu’on
appelle
les
graisses
endogènes.
Définition :
Les lipides sont caractérisés par
une propriété physique : la
solubilité
Ce sont des substances très
hétérogènes avec un critère
commun : c’est d’être insolubles
dans l’eau et solubles dans les
solvants organiques apolaires tel
que le benzène ou le chloroforme,
etc.
Les termes d’huile, beurres,
graisses, cires ne désignent que
leur état physique liquide ou solide
à la température ambiante.
Ce sont des molécules qui peuvent
être :
- complètement apolaire (lipides
neutres)
- ou bipolaires ou amphiphile (ou
amphipathique.)
Rôle :
Les lipides naturels jouent de
nombreux rôles dans le monde
vivant :
1)
réserves
intracellulaires
d’énergie(triglycérides)
2) matériaux de structure
- couches de protection de
cellules
composants
des
membranes
biologiques
(
phospholipides et cholestérol)
3) molécules en concentration
faible qui peuvent être des
précurseurs d’activité biologique :
hormones stéroïdes, médiateurs
extracellulaire
et
messagers
intracellulaires,
vitamines
liposolubles..
Transport :
Les lipides étant insolubles dans
l’eau doivent être transporter sous
forme
d’une
association
moléculaire
lipidoprotéique
solubles appelée lipoprotéines et
c’est le cas pour les triglycérides,
les
cholesterol
et
les
phospholipides. Les acides gras
libres
sont
transportés
par
l’albumine.
II - CLASSIFICATION DES
LIPIDES :
La classification la plus utilisée est
la suivante :
A-Les lipides vrais :
Ils résultent de la condensation
d’acides gras avec des alcools par
une liaison ester ou amide, et d’un
point de vue structural, on les
subdivise en : lipides simples et
lipides complexes.
1 - Les lipides simples : qui ne
contiennent dans leurs structures
que du carbone, de l’hydrogène et
de l’oxygène (C, H, O), ils
résultent
de
l’estérification
d’alcool par des acides gras et
regroupent :
- les glycérides dont l’alcool est le
glycérol
- Les cérides dont l’alcool est un
alcool à longue chaîne aliphatique
- Les stérides dont l’alcool est le
stérol.
2 - Les lipides complexes : en
plus des constituants des lipides
simples, ils renferment de l’azote,
du phosphore et du soufre (N, P, S.
ou des oses qui regroupent :
- Les glycérophospholipides
- Les sphingolipides
B-Les composés à caractères
lipidiques (lipoïdes)
- Isoprénoides, dérivés d’unités
isoprène (à 5 C): on classe dans
cette catégorie les dérivés du stérol
et les vitamines liposolubles A D E
K.
- Icosanoides qui sont des
médiateurs dérivés d’acides gras :
Remarque : En se basant sur leur
comportement dans les milieux
aqueux (solubilité dans l’eau), on
peut subdivise les lipides en :
- lipides apolaires ou non
polaires
- lipides polaires
1 - Lipides
apolaire:
non
polaires ou
les lipides insolubles dans l’eau et
regroupent :
- triglycérides.
- esters de cholestérol.
2 - Lipides polaires :
renferment dans leur structure un
pôle hydrophile et un pôle
hydrophobe qui leur donnent un
caractère
amphipathique.
et
regroupent :
- les phospholipides
- le cholestérol libre.
III - STRUCTURE :
1- LES ACIDES GRAS :
1-1 - Définition : sont des acides
généralement monocarboxyliques
à nombre d’atome de carbone de
4 à 32
Ils peuvent être saturés ou non
saturés et le plus souvent non
ramifiés.
Dans leur grande majorité les
acides gras ont un nombre pair
d’atome de carbone.
Nomenclature des acides gras :
La nomenclature systématique :
pour désigner un acide gras, il faut
indiquer le nombre de carbone de
l’acide gras, ensuite indiquer le
nombre de double liaison (Δ),
leurs
positions
et
leurs
configurations (cis ou trans) et on
utilise la représentation du type :
Cn : x
n : nombre d’atome de carbone
x : nombre de doubles liaisons
carbone – carbone
L’acide gras peut être désigné par
un nom systématique forgé en se
basant sur le nombre d’atomes de
carbone en grec suivi du suffixe
anoique pour les acides gras
saturés -enoique, pour les
monoinsaturés et -dienoique et trienoique pour les di- et triinsaturés .
Toutefois, les noms communs des
acides gras restent très largement
utilisés
Pour les acides gras saturés :
Le nom systématique s’écrit : n[nC] an oique
n : indique que l’acide gras est
normal (chaîne non branchée)
[nC] : nombre de carbones
an : indique que la chaîne est
saturée
et le symbole est Cn: 0 (0 indique
que la chaîne est saturée)
Le nom courant rappelle son
origine.
Pour les acides gras insaturés :
Le nom systématique s’écrit :
conf-p- [nC] x én oique
conf-p : configuration et position
des doubles liaisons
[nC] : nombre de carbones
én : indique que la chaîne est
insaturée
et le symbole est Cn: mΔ(p, p’..)
Cn: nombre de carbones
mΔ : nombre de doubles liaisons
(p, p’..) : positions des doubles
liaisons en numérotation normale
Et on utilise une nomenclature en
série :
La série est de la forme ωn oŭ n est
la position de la premier double
liaison notée par rapport à la
position ω, dernier carbone de la
chaîne aliphatique.
Le nom courant rappelle son
origine .
1-2 - Acides gras saturés :
sont les plus répandus dans la
nature,
leur formule brute est :
Cn H2nO2 ou Cn (HnO)2 ou
CH3-(CH2)(n-2)-COOH
leur formule développée est :
CH3CH2-CH2CH2.................................CH2-CH2COOH
n
3
n-1
2
1
leur représentation spatiale est :
H\ / H
H \ / H
H\ / H
/ OH
C
C ═O
C
/
\
C
H \ /H
/
\
\
C
C
/
C
\
/
/
C
C
3H /
H/\H
H/ \H H/\H
C
H/ \H
Les acides gras saturés sont :
Long n Nom
Nom
Répar
ueur C systémati comm tition
relati que
dans
un
la
ve
natur
e
Chai 4 nButyri beurr
ne
butanoiqu que
e de
court 6 e
caproi vache
e
lait de
que
8 nhexanoiqu capryli chèvr
e;
e
que
1
0 ncapriq
octanoiqu ue
e
n-
décanoiqu
e
Chai
ne
moy
enne
1 nLauriq huiles
ou
2 dodécanoi ue
1 que
Myristi graiss
es
4 nque
1 tetradeca Palmiti anima
les ou
6 noique
que
nStéariq
végét
1 hexadecan ue
ales
8 oique
noctadecan
oique
Chai 2 nArachi Grain
ne
0 eicosanoiq dique es
long
ue
Béhéni Cires
ue
2 nque
des
2 docosanoi lignocé plante
que
rique s
2 ncérotiq Bactér
4 tétracosan ue
ies
oique
monta Insect
2 nnique es
6 hexacosan
mélissi
2 oique
que
8 nlacéroi
3 octacosan que
0 oique
3 n2 triacontan
oique
ndotriacont
anoique
Les acides gras les répandus dans
la nature sont :
L’acide
palmitique
(nhexadécanoique)(C16H32O2) ;
CH3-(CH2)14-COOH
L’acide stéarique (C18) ; CH3(CH2)16-COOH
et à un degré moindre l’acide
myristique (C14) et l’acide
lignocérique (C24).
Les acides gras peuvent également
se présenter sous forme ramifiée.
La plupart de ces acides ne
possède qu’une seule ramification
dont les plus importants sont ceux
présents dans des bactéries du
bacille de Koch (BK).
- acide tuberculostéarique ou
acide 10-methyl-stéarique :
CH3-(CH2)7-CH-(CH2)8-COOH
│
CH3
- acide mycocérosique ou acide 2,
4,
6,
8
tetraméthyloctacosanoique.
CH3-(CH2)19-CH-CH2-CH- CH2
- CH- CH2 - CH- COOH
│
CH3
│
│
CH3
CH3
│
CH3
1-3 - Acides gras insaturés
(éthyléniques):
sont des acides gras qui
possèdent dans leurs structures
une
ou
liaisons(Δ)..
plusieurs
doubles
La présence de la double liaison
introduit
une
possibilité
d’isomérie : Cis ou Trans
CH2
CH2
CH2
\
/
/
CH═CH
CH═CH
cis
/
trans
H2C
- Acides gras monoéthyléniques ou
monoéniques ou monoinsaturés
(Cn :1) :
ils renferment dans leurs
structures une double liaison.
Exemples :
- acide palmitoleique ou acide
9,10- hexadecenoique (C16 9).
CH3- (CH2)5- CH = CH (CH2)7 - COOH
- acide oleique ou acide 9,10octadecenoique (C18 9).
CH3- (CH2)7- CH = CH (CH2)7 - COOH
Ces acides gras sont très répandus
dans la nature et présents dans
toutes les graisses animales et les
huiles végétales.
- Acides gras
polyethyleniques
polyinsaturés :
di-
tri-
et
ou
sont les acides gras qui
renferment dans leurs structures
2, 3 ou plusieurs doubles liaisons.
Exemples :
- acide linoléique ou acide 9,1012,13
–
octadécadienoique
(C18 :29 , 12).
CH3- (CH2)4- CH = CH - CH2 CH = CH - (CH2)7 - COOH.
-acide linolénique ou acide 9,1012,13-15,16-octadécatrienoique
(C18:39,12,15).
CH3-(CH2)-CH=CH-CH2-CH = CH CH2 - CH = CH - (CH2)7 - COOH.
Régles :
La première ou la seule double
liaison est établie entre les C9 et
les C10, les doubles liaisons sont
en configuration CIS et sont
séparées
par
un
groupe
méthylène en position malonique
─ C ═C ─ C ─ C ═C ─ C ─ C ═
Ces doubles liaisons peuvent étre
dans certains AG rares.
- Soit en position succinique
─ C ═C ─ C ─ C ─ C ═C ─ C ─
C─C═
- Soit en position conjuguée
─ C ═C ─ C ═C ─ C
Les acides gras insaturés
nC Nom systématique Nom courant
16 Cis-9palmitoléique
hexadécénoique
Cis-9Oléique
octadécénoique
Linoléique
18 Cis,cis-9-12octadécadiénoique Linolénique
Tout Cis-9-12-15Octadécatrénoique
20 Tout Cis-5-8-11- arachidonique
14Icosatétraénoique
Remarque :
Du point de vue nutritionnel,
certains acides gras polyinsaturés
sont dits indispensables, car il ne
peuvent être synthétisés par
l’organisme et doivent, par
conséquent, être apportés par
l’alimentation ; ils sont au nombre
de 3 :
- acide linoléique C18 :2 9 ,
12
- acide linolénique C18 :3 9 ,
12,15
- acide arachidonique C 20 : 4
5,8,11,14.
A partir de l’acide linoléique,
l’organisme peut synthétiser les
deux autres. Noter que les acides
gras sont classés aussi par série ; Il
existe 4 séries principales : ω 3 ω
6, ω 7, ω 9.
Dans la série ω 3, 3 est la position
de la premier double liaison notée
par rapport à la position ω, dernier
carbone de la chaîne aliphatique
La notation symbolique
qui
mélange la notation systématique
et la notion de série est quelquefois
rencontrée, par exemple :
Acide arachidonique , ou encore C
20 : 4 5,8,11,14 ou C 20 : 4 ω 6
Acides gras atypiques :
Acides gras avec  trans : très rare,
on les trouve dans certaines
bactéries .
Acides gras avec des doubles
liaison en position anormales :
l’acide érucique du colza en
C22 :113 .
Un acide, à nombre impair de
carbones, du cheveu porte une
double
liaison
terminale
C11 :110 : c’est un antifongique
contre les teignes, abondant dans
la graisse des cheveux de l’adulte
et presque absent chez l’enfant.
Des doubles liaisons conjuguées
existent dans des acides gras de
plantes
C 18 : 3 9,11,13
Certains acides gras contiennent
des cycles dans leur structure telles
que
l’acide
cyclopenténique
contenue dans l’huile de graines de
chaulmoogra
(arbre
tropical
d’inde).
HC ─ CH-(CH2)12-COOH
║ │
HC CH2
\ /
CH2
Les prostaglandines, médiateurs
biologiques, sont des acides gras
cyclopenténiques de la famille des
icosanoides(C20).
1-4 - Propriétés des acides gras.
1-4-1- Propriétés physiques :
a) Point de fusion
C’est la température de passage
entre l’état liquide et l’état solide.
Les acides gras à courte chaîne
sont solubles dans l’eau alors que
les acides gras à chaîne longue
sont insolubles.
Les acides gras ayant une chaîne
de moins de 10 carbones sont à
l’état liquide à température
ordinaire, mais ils sont à l’état
solide si le nombre de carbone est
supérieur à 10.
La présence de la double liaison
abaisse le point de fusion d’un
acide gras, c’est à dire que pour
une même chaîne celui qui a une
double liaison aura le point de
fusion le plus bas.
b) Point d’ébullition
plus le nombre de C augmente
plus
le
point
d’ébullition
augmente.
c) La solubilité des acides gras
composés amphotères avec deux
pôles : hydrophile et hydrophobe,
CH3-(CH2)n-------------------------------------COOH :
pole non réactif ou hydrophobe
pole réactif ou hydrophile
en dessus de C4 et C5, les acides
gras
sont
insolubles
et
s’organisent :
- Soit en film moléculaire (mono
ou bicouche, ou multicouche) à
l’interface eau-air.
- Soit en micelles (émulsion).
Téte
polaire
O O
\\ /
C
\
queue
/
hydrophobe
\
/
\
/
schématiser par
hydrophile /
o
pole
│ chaine
hydrophobe
││││││ │││││
la chaine
hydrophobe au contact de l’air
ooooooooooo
le pole
hydrophile au contact de l’eau
monocouche
ou
film
monomoléculaire à l’nterface aireau comme huile sur l’eau.
o o o o o o o o o o o
││││││ │││││
││││││
│││││
ooooooooooo
bicouche
lipidique
eau emprisonné ( bulle de savon)
││││││ │││││
oooooooooo
o
o o o o o o o o o o o
││││││ │││││
Les anions de type R-COOabaissent la tension superficielle
aux
interfaces :
ils
sont
tensioactifs.
De
cet
ensemble
de
caractéristiques, résultent les
propriétés
mouillantes,
moussantes et émulsionnantes
des acides gras.
d) Propriétés spectrales
Les acides gras sont incolores,
mais si présence de doubles
liaisons conjuguées, ils auront un
spectre à l’U.V.
Remarque : Si des positions sont
en position malonique, on peut les
rendre en position conjuguée pour
avoir un spectre à l’U.V., pour cela
on fait un chauffage à 180°
pendant une heure en présence
de potasse alcoolique ; c’est une
propriété qui permet le dosage
des acides gras.
1-4-2- Propriétés chimiques :
1-4-2-1 - Propriétés dues au
groupement carboxylique :
Formation de sels :
le traitement d’un acide gras par
un hydroxyle métallique (NaOH,
KOH) aboutit à un sel alcalin :
savons.
En milieu aqueux, les savons
peuvent se dissocier en anions RCOO- , ce qui leur donne le
pouvoir de solubiliser les graisses.
Formation
d’esters :
cette
réaction est à la base de le
formation de toute les classes de
lipides que nous avons vues avec
une variété d’alcool (glycérol,
alcools
aliphatiques,
cholestérol).Avec le méthanol, on
a des esters d’acides gras volatils ;
cette propriété est utilisée pour la
séparation et l’identification des
acides gras par Chromatographie
en phase gazeuse.
1-4-2-2- Propriétés dues à la
présence de double liaisons :
Réactions d’halogénation : ou
réaction d’addition; quand un
acide gras monoinsaturé est traité
par un halogène (Br, I2) ; on
obtient un dérivé dihalogène au
niveau des doubles liaisons. Une
des
applications
de
cette
propriété est la détermination de
l’indice d’iode.
Indice d’iode Ii = quantité
d’iode en g fixée par 100 g de
lipides.
La valeur de l’indice d’iode est
d’autant plus élevée que le
nombre de double liaisons est plus
grand.
Réactions d’hydrogénation :
mécanisme enzymatique ou
industriel qui consiste à fixer de
l’hydrogène sur une liaison
insaturée et conduit aux acides
gras saturés correspondants. C’est
le durcissement des huiles.
L’application industrielle de cette
opération permet de transformer
les huiles végétales en margarine
solide à la température ordinaire.
Elle fait appel à un catalyseur
(nickel) ; l’opération se fait à
chaud (100 - 200° C), l’hydrogène
étant introduit sous pression.
Isomérie CIS; TRANS
Cette isomérisation est possible
par voie chimique en présence de
catalyseurs.
Acide oléique qui est en Cis
donne l’acide Elaidique en Trans
Cet acide Elaidique n’est pas un
acide gras naturel, il se forme en
quantité appréciable au cours de
l’hydrogénation catalytique des
huiles
végétales
liquides
(fabrication des graisses de
cuisson
solide
comme
la
margarine).
-Migration des doubles liaisons
C’est une étape nécessaire pour le
dosage spectrophotométrique des
AG insaturés, à double liaison
malonique.
Oxydation :
a) Oxydation par un peracide à
froid
Un acide gras + un peracide à froid
tel que l’acide performique
entraîne
l’apparition
d’un
époxyde.
H─C─O─OH + R─CH═CH─R’→
H─C─OH + R─CH─CH─R’
║
║
\
/
O
O
O
b) Oxydation par un acide minéral
Un acide gras + un acide minéral à
une T° de 50°C entraîne
l’apparition d’un glycol.
R─CH═CH─R’→ R─CH─CH─R’
│
│
OH OH
c) Oxydation par un oxydant
puissant
Un acide gras insaturé traité par
un oxydant puissant tel que: une
solution concentrée de KMnO4
fait apparaître 2 acides par
coupure au niveau de la double
liaison.
CH3─(CH2)5─CH═CH─(CH2)7─COO
H
↓
CH3─(CH2)5─COOH
HOOC─(CH2)7─COOH
+
Monoacide
Diacide
d) Auto oxydation des acides
gras :
- le rancissement, processus qui se
déroule normalement à l’air et
produit des peroxydes puis, par
rupture de la chaine, des
aldéhydes responsables de l’odeur
rance des graisses, et des acides(
tous toxiques).
Les
doubles
liaisons
sont
facilement
oxydables ;
si
l’oxydation est très énergique, la
chaîne carbonée peut être
rompue au niveau de la double
liaison avec formation de 2
fragments acides :
R-CH=CH-(CH2)n-COOH + 2 O2
→
RCOOH + HOOC-(CH2)n-COOH
Plus le nombre de liaison de l’AG
insaturé
est
élevé,
plus
l’autooxydation est rapide.
- la siccativité : des huiles
polyinsaturées comme l’huile de
lin, par fixation du dioxygéne, se
polymérisent en vernis et solides
imperméables.
e) Oxydation biologique
- les lipides insaturés des
membranes
subissent
une
dégradation
lors
d’agression
oxydation
(irradiation
ultraviolette, espèces réactives de
l’oxygène comme les peroxydes
ou les radicaux libres. La vitamine
E, composé terpénique, a un effet
protecteur
contre
cette
dégradation.
- Les oxygénations enzymatiques,
par différentes oxygénases, du
précurseur acide arachidonique
conduisent aux prostaglandines,
etc.
2- LES LIPIDES SIMPLES :
qui
sont
encore
appelés
homolipides, sont des corps
ternaires (C,H,O). Ils sont des
esters d’acides gras que l’on classe
en fonction de l’alcool :
2-1 - LES GLYCERIDES :
ou
acylglycérols,
appelés
également graisses neutres, ils
constituent la classe de lipides
naturels la plus importante.
Les glycérides sont des esters
d’acides gras et de glycérol.
Le glycérol : est un trialcool qui
présente
3
possibilités
d’estérification.

CH2OH
│
CHOH
│
’ CH2OH
Nomenclature des glycérides :
Elle est basée sur l’utilisation de 2
critères :
- nature des acides gras : un
glycérides est dit homogène
lorsque les A.G. sont identiques, il
est dit hétérogène lorsqu’ils sont
différents.
- nombre d’estérifications : on
parle
d’un
monoglycéride
lorsqu’une seule fonction OH est
estérifiée et de diglycéride et
triglycéride si 2 et 3 fonctions le
sont.selon 2 critères :
Exemples :
CH2OH + HOOC-(CH2)n-CH3
CH2O-CO-(CH2)n-CH3
│
│
CHOH
CHOH
│
│
CH2OH
CH2OH
Glycérol
Acide gras
Monoglycéride
CH2O-CO-R1
CH2O-CO-R1
CH2O-CO-R1
│
│
CHO CO- R
CH2O-CO-R2
│
│
CH2OH
CH2O-CO- R3
diglycéride
Homogéne
Hétérogéne
│
CHO CO- R1
│
CH2O CO- R1
Triglycéride
Triglycéride
Les triacylglycérols forment la
réserve énergétique la plus
importante pour l’organisme et
représentent 95% des graisses
neutres.. Ils sont présents sous
forme de gouttelettes huileuses
dans le cytoplasme des cellules
spécialisées appelées adipocytes.
Pour les TG, la numérotation
adoptée est celle du système
numérotation
stéréospécifique
(sn), sachant que la configuration
des TG mixtes naturels peut étre
rattachée à la configuration du Lglycéraldéhyde :
1) on considère le glycérol comme
dérivant du L-glycéraldéhyde
2) la formule du TG est écrite en
sachant que l’OH secondaire est à
gauche en projection de Fisher
3) on numérote le squelette du
glycérol de haut en bas
4) on décline les groupements
acyle précédés du numéro du
carbone du squelette du glycérol
sur lequel a lieu la liaison ester,
suivi de sn-glycérol
CHO
CH2-O-COR1
│
CH2OH
│
│
OH-C-H
R2-OC-O-CH
│
│
HO-C-H
│
CH2OH
CH2-O-COR1
L-glycéraldéhyde
CH2OH
Glycérol
CH2-O-CO-(CH2)14-CH3
│
H3C-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-OC-OCH
│
CH2-O-CO-(CH2)14-CH3
Exemple :le
triglycéride
1,3dipalmityl-2-oléyl-sn-glycérol.
Propriétés des glycérides
a) Propriétés physiques
La propriété physique dominante
est le caractère complètement
apolaire
des
acylglycérols
naturels, essentiellement des TG.
Les groupes polaires (hydroxyles
ou carboxyle) disparaissent dans
les les liaisons esters.
- ils sont insolubles dans l’eau et
très solubles dans les solvants les
plus apolaires comme l’acétone,
- agités dans l’eau, ils forment des
émulsions très instables qui se
transforment
en
système
biphasique . Les tensioactifs,
comme les savons, les dispersent
et stabilisent ces émulsions ou les
TG se mettent en suspension sous
forme de micelles.
b) Proppriétés chimiques
Elles sont celles des chaînes
d’acides gras et celles des esters :
L’hydrolyse chimique
Le traitement acide libère les
constituants : les acides gras et du
glycérol mais en général de façon
incompléte.
L’hydrolyse enzymatique
Des lipases hydrolysent les TG
avec différentes spécificités.
La saponification:
Les triglycérides traités par des
bases en solution alcoolique
(hydroxyle de sodium ou de
potassium (la potasse = KOH)) et à
chaud coupent les liaisons esters
des glycérides en libérant les
acides gras sous formes de sels de
sodium (savons durs) ou de
potassium (savons mous):
CH2O-CO-R
CH2OH
│
CHO-CO-R + KOH
CHOH
+ 3 R-COOK
│
│
→
│
CH2O-CO-R
CH2OH
savon
Cette réaction a reçu une
application industrielle très large
et permet de caractériser les
graisses selon leur indice de
saponification.
L’indice de saponification (Is) : est
la quantité de KOH (mg)
nécessaire pour saponifier 1 g de
graisse.
Plus le poids moléculaire des
glycérides est faible (acides gras à
courte chaîne), plus le nombre de
molécules sera grand et, par
conséquent le nombre de
molécules de KOH nécessaires à sa
saponification sera également
élevé.
2-2 - LES CERIDES :
Ils doivent leur nom au fait
qu’ils
sont
les
principaux
constituants des cires animales,
végétales et bactériennes.
Les cérides sont des monoesters
d’acides
gras
et
d’alcools
aliphatiques à longue chaine qui
sont en général des alcools
primaires, à nombre pair de
carbones, saturés et non ramifiés.
La
longueur
des
chaines
carbonées varie de 14 à 30
carbones pour l’acide gras et de
16 à 36 carbones pour l’alcool gras
H3C-(CH2)n-CO-OH
(CH2)x-CH3
+
HO-CH-
↓
H3-(CH2)n-CO-O-CH2(CH2)x-CH3
Exemple: palmitate de cétyle
O
║
CH3 - (CH2)14- C - O - CH2 (CH2)14- CH3
Palmitate
cétylique
Propriétés
alcool
Les cérides sont des composés à
température de fusion élevée (60
à 100°C) et solides à température
ordinaire. Ils sont insolubles dans
l’eau et seulement solubles à
chaud dans les solvants
organiques.
Rôles biologiques
Ce sont des molécules essentielles
des revêtements de protection
des organismes vivants ;
- enduits imperméabilisant les
plumes d’oiseaux aquatiques.
On les trouve aussi dans la peau
des animaux marins et dans les
fourrures
- cuticule des feuilles brillantes
- pellicule de fruits qui a un rôle de
prévention contre l’évaporation,
le développement de moisissures
et l’infection par les parasites.
- paroi résistante de bacilles
Les animaux supérieurs et
l’homme ne métabolisent pas les
cires, seuls les insectes en sont
capables.
Noter bien :
De la cire d’abeille à l’huile de
Jojoba, ces cérides sont utilisés
comme
bases
des
lotions,
onguents, pommades, crèmes,
fards et aussi dans les enduits et
encaustiques.
2-3 - LES STERIDES :
sont des esters d’acides gras et
d’alcools, les stérols.
Les stérols constituent une large
famille de composés à fonction
biochimique et hormonale variée.
Le noyau fondamental des stérols
(dont le noyau de base est le
noyau
cyclopentanoperhydrophantréne)
est formé de 4 cycles dont un
pentagonal, désignés par les
lettres A, B, C et D et, d’une chaîne
latérale portant des ramifications.
Le cholestérol est le représentant
le plus important des stérols chez
les animaux supérieurs tant
quantitativement qu’en raison des
dérivés
auxquels
il
donne
naissance (hormones stéroïdes,
acides biliaires et les vitamines).
Il existe d’autre stérols dans la
nature tel que l’ergostérol chez les
végétaux .
Le cholestérol existe à l’état
naturel sous forme libre ou
estérifiée dans le sang et dans la
plupart des tissus.
Il peut former des dépôts
pathologiques à l’intérieur des
parois des artères (athérosclérose)
ou à l’intérieur du canal
cholédoque (calculs biliaires).
Exemple de cholestérol estérifier :
Palmitate de cholestérol
CH3
|
CH CH3
CH
∕
/
\|
CH3 CH
|
|
CH
CH2
C
|
|
\
─ CH
|
CH
CH2
|
CH
CH
/
\ | /
CH
|
CH
/ \\
CH
\
/ \
/
/
CH
CH CH
CH2
|
|
|
CH
CH
CH
/
\
/
/ \
H3C-(CH2)14-CO-O CH
CH CH
3
LES
LIPIDES
COMPLEXES :
3-1
LES
GLYCEROPHOSPHOLIPIDES
:
sont les principaux constituants
des membranes cellulaires. Ils
sont des esters phosphoriques de
diglycérides.
La molécule de base est l’acide
phosphatidique qui est de l’acide
glycérophosphorique ou du snglycérol 3 phosphate estérifié par
2AG au niveau des C1et 2.
Un glycérophospholipide est de
l’acide phosphatidique dont l’acide
phosphorique est estérifié par un
alcool aminé ou un polyalcool
sans azote.
CH2O-CO-(CH2)x-CH3
CH2O-CO-(CH2)xCH3
│
│
CHOCO-(CH2)y-CH3
CHO- CO-(CH2)y-CH3
│
+
│
CH2O-P-OH
HOX
CH2O-P-O-X
//
\
// \
O
OH
O OH
l’acide phosphatidique ou AP
phosphoglycérolipide ou AP-X
- les alcools aminés peuvent étre,
la sérine , son produit de
décarboxylation, l’éthanolamine,
le dérivé N-triméthyle de cette
derniere, la choline.
- les polyols non azotés comme
l’inositol et le glycérol.
Classification
des
glycérophospholipides.
Alcool X- Glycérophospholipide
OH
s
Nom complet Nom
d’usag
e
Sérine
Phosphatidyls céphali
érine
nes
Éthanoami Phosphatidylé céphali
ne
thanolamine nes
Choline
Phosphatidylc lécithin
holine
Inositol
Phosphatidyli
nositol
Glycérol Phosphatidylg
lycérol
phosphatid biphosphatidy
ylglycérol lglycérol
es
inositid
es
Cardiol
ipides,
cardioli
pines
Les noms d’usage évoquent en
général l’origine de leur première
caractérisation :
- lécithine : trouvé dans le jaune
d’œuf
- céphalines: presence dans le tissu
cerebral
- cardiolipides : isolé du muscle
cardiaque
Dérivés d’alcool aminé ;
AP-CH2AP-CH2CH(COOH)-NH2 CH2-NH2
CH
Phosphatidylserine Phosphatidyl AP
éthanolamine CH
CH
Ph
e
Dérivés de polyols non azotés:
AP OH
CH2OH
│
│
│
CH ─ CH OH
CHOH
/
\ /
│
HC OH
CH AP- CH2
/ \│
/
Phosphatidyl
HO CH─ CH
glycérol;
│
OH
Phosphatidyl
Inositol
CH
CH
bip
éro
NB :
Les
lysoglycérophospholipides
sont obtenus après l’action d’une
phospholipase
sur
un
glycérophospholipide,
(qui
hydrolyse la liaison ester du C2 et
libération d’un AG)
Propriétés
physiques
des
glycérophopholipides
Les glycérophospholipides sont
des corps amphiphiles :
Une tête polaire et ionisée : le
phosphoglycérol substitué
Une partie apolaire : les deux
queues constituées par les chaînes
hydrocarbonées des acides gras.
Ils auront une affinité pour les
milieux
hydrophobes
par
l’extrémité apolaire et une affinité
pour les milieux hydrophiles par
l’autre extrémité polaire.
Leur solubilité dans l’eau est très
limitée, ils s’organisent en micelles
ou en couches (bicouche lipidique
sphérique) dont la face externe
est hydrophile ainsi que la face
interne.
En
milieu
acqueux,
les
glycérophospholipides
ont
tendance à s’agréger de manière à
dissimuler
leur
parties
hydrophobes et à exposer leur
parties hydrophiles ; ils se
disposent
spontanément en
doubles couches dans lesquelles
les chaînes hydrophobes sont
prises en sandwich entre les têtes
polaires hydrophiles.
Cette organisation joue un rôle
fondamental dans la constitution
des membranes biologiques.
Ce
sont
des
molécules
tensioactives : cette propriété est
cruciale au niveau pulmonaire à la
surface des alvéoles, dans les
échanges gazeux, empêchant les
cellules de ces dernières de
collapser.
3-2 - LES SPHINGOLIPIDES :
Dans les sphingolipides on trouve
un alcool aminé à longue chaîne =
la sphingosine :
H3C-(CH2)12-CH═CH-CH-CHCH2-OH
│ │
OH
NH2
La fixation d’un AG sur le groupe
amine par une liaison amide donne
une céramide (=Acide gras +
sphingosine) qui est la molécule de
base ou précurseur de tous les
sphingolipides.
H3C-(CH2)12-CH═CH-CHCH-CH2-OH
│
│ ← Liaison amide
OH NH
│Acide gras
R─C═O
céramide = unité de base des
sphingolipides.
A ce céramide se lie au niveau de
la fonction alcool primaire un
groupement R pour former le
sphingolipide,
H3C-(CH2)12-CH═CH-CH-CHCH2-O-R
│ │
OH NH
│
R─C═O
la classification des sphingolipides
est basée sur la nature de ce
groupement R.
Groupement R Noms
H
céramides
Phosphate
Céramides
1
phosphate
Phosphocholin sphingomyélines
e
Glucide
glycosphingolipide
s
Ose
cérébrosides
Ose sulfate
sulfoglycolipides
Oside - acide gangliosides
sialique
exemple : sphingomyéline (gaine
de myéline)
=
Céramide
+
acide
phosphorique + choline
=Acide gras + sphingosine +
acide phosphorique + choline
O
CH3
║
/
H3C-(CH2)12-CH═CH-CH-CHCH2-O-P-O-(CH2)2-N+-CH3
│
│
│
\
HO
NH
OH
CH3
│
R─C═O
Les composés
lipidique :
à
caractère
Ce sont des composés naturels
dépourvus d’acides gras, mais qui
leur sont apparentés par leurs
propriétés physiques et en
particulier leur solubilité ; Ce sont
surtout les prostaglandines qui
sont des dérivés de l’acide
polyinsaturé arachidonique.
Ces prostaglandines sont des
médiateurs
à
action
extracellulaire :
facteurs
d’adhérence,
d’agrégation
plaquettaire, de perméabilité
vasculaire
ou
encore
intermédiaire
de
réaction
inflammatoire ou allergie.
Leur nom dérivent de leur
localisation (prostaglandines ou
PG = sécrétion de la prostate).
IV- Digestion et absorption des
lipides
Apport alimentaire lipidique :
Les lipides alimentaires
représentnt 40 % de la ration
énergétique
-45 % de ces lipides sont ramenés
sous forme de graisses : beurre,
margarine, huiles
-et 30 % sous forme de viande
Apports en TG = 95% des graisses
alimentaires
AG sature sont retrouvés dans les
graisses animales
AG insaturé sont retrouvés dans
les graisses végétales et les
poissons
Apports de cholestérol = 500mg/j
-abats(+ + +), cervelle
(=2g/100g)
-cœur, oeufs (
500mg/100g)
-beurre(250mg/100g)
-lait de vache
(10à20mg/100ml)
1 – Digestion des lipides
alimentaires
Les lipides de l’alimentation =
triglycérides, phospholipides,
cholestérol.
La digestion est faite par des
enzymes pancréatiques et des sels
biliaires.
Lipases, phospholipases,
cholestérol estérase au niveau de
l’intestin grêle.
Les lipides sont émulsionnés par
les acides biliaires
Les TG seront hydrolyses par la
lipase
-qui a une activité
maximum à pH neutre
-et nécessite une
protéine qui est la colipase
2 - Absorption
Après l’action complète des
lipases, on aura des acides gras et
des 2-mono-acylglycérols,
glycérol, cholestérol libre,
lysophospholipides qui seront
absorbés par les entérocytes
(cellules absorbantes de l’intestin
grêle).
- AG à chaînes courtes et glycérol
passent dans le sang portal
- les autres servent dans la cellule
intestinale pour :
-la synthèse des TG les
enzymes du réticulum
endoplasmique.
-la synthèse des phospholipides
-la synthèse du cholestérol
Ces molécules resynthetisées dans
l’enterocyte s’associent à des
apolipoproteines et forment des
lipoprotéines appelées
chylomicrons qui seront déversées
dans les vaisseaux lymphatiques
chylifères.
V-METABOLISME DES
LIPIDES
1-METABOLISME DES
ACIDES GRAS
1-1 - LIPOGENESE BIOSYNTHESE DES AG
1-1-1-Caractéristiques
- existe chez les animaux, les
végétaux, les micro-organismes.
- Toutes nos cellules sont capables
de synthétiser les AG (foie +++)
Caractéristiques
a- Elle est cytosolique 16 C
(microsomes)
b- Allongement (+16C)
(intramitochondrial)
c- Point de départ : Acétyl CoA
(CH3-CO S CoA) (2C)
d- Intermédiaire métabolique
obligatoire.
malonyl CoA (COOH-CH3CO S CoA) (3C)
( acétyl CoA carboxylé ou
acétyl Coa activé) formé grâce à
une enzyme clef : l’acétyl Coa
Carboxylase = enzyme à biotine.
L’allongement s’effectue par
addition successive de 2 C; après
plusieurs étapes effectuées par
l’acide gras synthétase (complexe
multi-enzymatique) qui est un
homodimére = 2 monomères
disposés tête bêche,
chaque monomère est constitué
d’une protéine porteuse d’acyls
(ACP : acyl carrier Protéine) et de
7 enzymes effectuant chacune une
étape de la lipogénèse.:
1-1-2-Etapes de la lipogenèse
1-1-2-1- Etape nécessaire ou
formation du malonyl Coa
CH3-CO~SCoA + CO2 + ATP
Acétyl CoA
↓
acétyl CoA
carboxylase
HOOC-CH2-CO~SCoA + ADP +
Pi
Malonyl CoA
Etape clé de régulation et le CO2
est fixé transitoirement
1-1-2-2 - Transfert des
groupements acétyle et malonyle
sur HSACP
CH3-CO ~SCoA + HSACP
↓
acétyltransférase
CH3-CO~SACP + HSCoA
HOOC-CH2-CO~SCoA + HSACP
↓
malonyltransférase.
HOOC-CH2-CO~SACP + HSCoA
1-1-2-3- Condensation de
l'acétyl-ACP et du malonyl-ACP
CH3-CO~SACP + HOOC-CH2CO~SACP
↓
acétoacétyl-ACP synthase
CH3-CO-CH2-CO~SACP + CO2+
HSACP
Cétoacyl S ACP (4 C)
1-1-2-4-Réduction de
l'acétoacétyl-ACP en ßhydroxybutyryl-ACP
CH3-CO-CH2-CO~SACP +
NADPH,H+
↓
acétoacétyl-ACP
réductase (ß cétoacyl-ACP
réductase)
CH3-CHOH-CH2-CO~SACP +
NADP+
1-1-2-5- Déshydratation du ßhydroxyacyl-ACP en 2-énoylACP
CH3-CHOH-CH2-CO~SACP
↓
ßhydroxyacyl-ACP déshydratase
CH3-CH=CH-CO~SACP + H2O
1-1-2-6- Réduction de la double
liaison par NADPH,H+
CH3-CH=CH-CO~SACP +
NADPH,H+
↓
2-énoylACP réductase
CH3-CH2-CH2-CO~SACP +
NADP+
on a le buturyl S
ACP
Fonctionnement de l’acide gras
synthase :
L’allongement s’effectue par
addition successive de 2 C; après
plusieurs étapes effectuées par
l’acides gras gras synthase qui est
un homodimére composé de 2
monoméres ou sous-unités
disposés téte béche. Chaque
monomére est constitué d’une
protéine porteuse d’acyls (ACP :
acyl carrier Protéine et son
coenzyme la 4’
phosphopantéthéine qui forme un
bras) et de 7 enzymes effectuant
chacune une étape de la
lipogénèse.: Le substrat est
transporté au cours de ces
multiples réactions par un seul
coenzyme lié à une des deux sousunités . Ce coenzyme a une
fonction thiol (-SH). Cette fonction
thiol de l’ACP (thiol central) au
départ de la réaction fixe un
radical acétyl- provenant de
l’acétyl-CoA. Au cours des cycles
suivants de l’activité du
multienzyme, elle porte des acylCoA dont la chaîne grasse
s’allonge de deux Carbones à
chaque cycle. La transacétylase
transfère le radical de ce thiol de
l’ACP vers une autre fonction thiol
appartenant à l’enzyme de
condensation (thiol
périphérique),. Cette action libère
le thiol central.
Remarque :
L’élongation s’effectue dans les
microsomes par le systéme
d'enzyme microsomial de
l'élongation de l’AG
1-1-3- Composés nécessaires à
cette lipogénése =
La lipogénése nécessite :
- de l’énergie ( l’ATP)
- du pouvoir réducteur
- des précurseurs ( l'acétyl-CoA. )
L'acétyl-CoA provient de :
- la ß-oxydation des acides gras
(intramitochondriale),
- de l'oxydation du pyruvate
(mitochondriale),
- de la dégradation oxydative des
acides aminés dits cétogènes.
- L’acétyl-CoA est dans la
mitochondrie, il doit être
transporté de la matrice
mitochondriale à travers la
membrane interne vers le cytosol.
- Le CO2 obtenu par
décarboxylation de l’oxaloacétate
en pyruvate
- Le NADPH,H+ est donné par la
voie des pentoses phosphates
Relation entre lipogénèse et
métabolisme du glucose.
1-1-4-Le transfert des
précurseurs
1-1-4-1- Transfert de
l’acétylCoA de la mitochondrie
dans le cytosol
il y a 2 possibilités ; systéme
carnitine et systéme citrate en 2
phases
1-1-4-1-1- Phase mitochondriale
a)- Acétyl CoA + carnitine
↓
Acétylcarnitine transférase
acétylcarnitine
qui
passe la barrière mitochondriale
b)- Oxaloacétate + acétyl-CoA +
H2O
↓
la
citrate synthase
citrate + HSCoA
Le citrate est transporté grâce à la
citrate translocase à travers la
membrane mitochondriale interne.
1-1-4-1-2- Phase cytosolique .
a)-acétylcarnitine
↓
Acétylcarnitine transférase
acétyl CoA + carnitine
b)citrate + HSCoA + ATP
↓
citrate
lyase
Oxaloacétate + Acétyl-CoA
+ ADP + Pi
+ NADH,H+ ↓
malate
déshydrogénase à NAD+
malate + NAD+
+ NADP+
↓
malate
déshydrogénase à NADP+
Pyruvate + CO2+
NADPH,H+
NB : Le systéme carnitine a une
importance quantitative
Le systéme citrate a une
importance qualitative
1-1-4-2- Le CO2 et NADPH,
H+ :
Sont dans le cytoplasme
1-1-5-A quel moment, la
lipogénèse va-t-elle s’effectuer ?
La biosynthèse des acides gras
répond à deux impératifs dans la
cellule :
- fourniture des acides gras
nécessaires à la synthèse des
lipides de structure ;
- mise en réserve de l’énergie.
[AMP]cela veut dire
que [ATP]=lipolyse
[AMP]cela veut dire
que [ATP]= lipogénése
1-1-6-Bilan de la biosynthèse du
palmitate
La synthèse de l'acide palmitique
est accomplie après 7 tours
La réaction globale est la suivante
:
- Acétyl-ACP + 7 malonyl-ACP +
14 (NADPH,H+)
↓
Palmitate + 8 HSACP + 14
NADP+ + 7 CO2
- Acétyl-CoA + HSACP →
Acétyl-ACP + HSCoA
- 7 malonyl-CoA + 7 HSACP → 7
malonyl-ACP + 7 HSCoA
- 7 Acétyl-CoA + 7 CO2+ 7 ATP
→ 7 malonyl-CoA + 7 ADP + 7 Pi
Après ces 4 réactions:
8 Acétyl-CoA + 7 ATP+ 14
(NADPH,H+)
↓
Palmitate + 8 HSCoA + 7 ADP + 7
Pi + 14 NADP+
Composées utilisés :
8 acétyl CoA + 7 ATP + 14
NADPH,H+
Donc AG à 2nC il faut (n-1) tours
et nécessite
n acétyl CoA + (n-1) ATP + 2 x
(n-1) NADPH,H+
1-1-7- Régulation :
acétyl-CoA carboxylase, à biotine.
- stimulée par déphosphorylation
catalysée par la protéine
phosphatase activée par l’insuline
- inhibée par phosphorylation par
la protéine kinase A sous l’action
de l’adrénaline et du glucagon.
- Le citrate effecteur positif,
permet la structuration des
oligomères inactifs d’acétyl-CoA
carboxylase en polymères actifs (
si la concentration du citrate est
augmentée = la concentration de
l’acétyl CoA sera augmenté = la
lipogénése augmentée)
- le palmitoyl-CoA ; effecteur
négatif qui dépolymérise l’acétylCoA carboxylase et la rend
inactive.
-L’accumulation du malonyl-CoA
stimule la synthèse des acides gras
et inhibe la dégradation en
inactivant l’acyl-carnitine
transférase 1
- régulation hormonale par le
glucagon qui inhibe la lipogénése
tandis que l’insuline stimule la
lipogénése.
1-2 - ß-OXYDATION DES
ACIDES GRAS
1-2-1-Définition :
C’est la  oxydation ou
dégradation oxydative qui détache
de l’Acide Gras les 2 derniers C
sous forme d’acétyl CoA en
partant du COOH.
Se déroule dans le foie, le cœur ,
rein et le muscle
La  oxydation est
intramitochondriale.
Les étapes de la  oxydation
1-2-2-Etapes préliminaires :
dans le cytoplasme ,
1-2-2-1- Activation des acides
gras par le coenzyme A
R-CH2-COOH + ATP
↓ acyl-CoA
synthétase
R-CH2-CO-AMP
+ HSCoA
↓ acyl-CoA
synthétase
R-CH2-CO~SCoA + AMP
+ PPi
Adénylate kinase + ATP
↓
↓ Pyrophosphatase
2ADP
2 Pi
L’acyl-CoA synthétase est liée à la
face interne de la membrane
mitochondriale externe,
Le radical acyle est alors
transporté dans la matrice par le
système carnitine.
1-2-2-2 - Transfert sur la
carnitine
Acyl-CoA + Carnitine
↓
acyl-carnitine
transférase 1 (située sur la face
externe
Acyl-carnitine + HSCoA
de la membrane interne).
1-2-2-3 - Transfert par la
translocase
L'acyl-carnitine traverse la
membrane mitochondriale grâce à
l’acyl-carnitine translocase.
1-2-2-4 - Transfert du radical
acyle sur le HSCoA matriciel
Acyl-carnitine + HSCoA
↓
acyl-carnitine
transférase 2 (située sur la face
Acyl-CoA + Carnitine
matricielle de la membrane
interne)
1-2-3- Les étapes
intramitochondriales
en 4 étapes, appelée tour.
1-2-3-1 - Première
déshydrogénation de l’acyl-CoA
ou 1ère oxydation
R-CH2-CH2-CH2-CO~SCoA +
FAD
↓
acyl-CoA
déshydrogénase,
R-CH2-CH=CH-CO~SCoA +
FADH2
énoylCoA
1-2-3-2- Hydratation de la
double liaison
R-CH2-CH=CH-CO~SCoA +
H2O
↓
énoyl-CoA
hydratase
R-CHOH-CH2-CO-ScoA
3-hydroxyacyl-CoA
ou L(+) Hydroxy acyl CoA
1-2-3-3 - Deuxième
déshydrogénation
R-CHOH-CH2-CO~SCoA +
NAD
↓ 3-hydroxyacyl-CoA
déshydrogénase (Oxydoréductase
à NAD+)
R-CO-CH2-CO~SCoA +
NADH,H +
3-cétoacyl-CoA
1-2-3-4 - Thiolyse ou Clivage de
l'acide gras
R-CO-CH2-CO~SCoA + HSCoA
AG à 2n C
↓ la ß-cétothiolase
(lyase).
CH3 ~CO~SCoA + R-CO~SCoA
Acétyl CoA
AG à (2n2)C
Donc chaque tour = 1 acétyl-CoA
+ 1 FADH2 + 1 NADH,H+.
AG 2n carbones = (n-1) tours = n
acétyl-CoA.
NB.cas d'un AGI à (2n +1) C = (n1) acétyl-CoA + 1 propionyl-CoA.
4 étapes = 1 tour ou cycle et Les
différents tours = hélice de
LYNEN
1-2-4- Bilan
1-2-4-1 Bilan énergétique d’1
tour
1 FADH2
= 2 ATP =
1 NADH, H+ = 3 ATP
1 acétyl CoA = 12 ATP (3
NADH H+, +1 FADH2+ 1 GTP)
1 tour donne 17 ATP avec coût de
2 liaisons P de l’activation
1-2-4-2- Bilan de la bêta
oxydation de l’acide palmitique
R COOH → R CO SCoA 2ATP
R CO SCoA → 8 acétylCoA
8x12 = 96ATP
7 FADH2
7x2=14ATP
7 NADH,H+
7x3=21ATP
nombre d’ATP obtenues
= 131 ATP
En final on a 131 – 2 = 129 ATP
A nombre de C égal, un AG donne
plus d’ATP qu’un glucide donc
plus énergétique.
Exp : 1AG à 6 C va consommer 2
ATP pour son activation donc - 2
ATP.
Donc
3Acétyl CoA = 3
x 12 = 36
2 NADH, H+ = 2 x
3= 6
2 FADH2 = 2 x
2= 4
TOTAL =
46 ATP
mais – 2 ATP d’activations
= 46-2 = 44 ATP
et le glucose ne donne que
38 ATP.
Le bilan chimique de la
dégradation d’un acide gras par βoxydation
Acide gras Acide gras
saturé 2nC saturé 2n + 1
(n-1)
(n-1) FADH2
FADH2
(n-1)
(n-1)
NADH,H +
NADH,H + (n-1) Acétyln AcétylCoA
CoA
propionylCoA
1-2-5 - ß-Oxydation des acides
gras insaturés.
dégradés comme les AGS après
activation et liaison au CoA mais
une isomérase et une épimérase
sont nécessaires
Exemple :acide linoleique en
C18 :2 ;Δ9,12
CH3-(CH2)4-CH=CH-CH2CH=CH- (CH2)7-CO-SCoA
↓
3 premiers tours =
3 acétyl-CoA.
CH3-(CH2)4-CH=CH-CH2CH=CH-CH2-CO-SCoA
↓ La Δ entre C3 et C4
est sous forme cis, l'isomérase
↓
transforme la
liaison cis en trans et la déplace
entre
↓
C2 et C3,
poursuite de la ß-oxydation.
CH3-(CH2)4-CH=CH-CH2-CH2CH=CH-CO-SCoA
↓ 2 tours = 2 acétylCoA avec 1 FADH2 en - / tours.
H H
CH3-(CH2)4-C=C- CO-SCoA
+ H2O ↓
hydratase
H\
CH3-(CH2)4 -C-CH2-CO-SCoA
Isomére D
/OH
↓
épimérase.
H\ /OH
CH3-(CH2)4 -C-CH2-C-ScoA
Isomére L
CH3-(CH2)4 -C-CH2-C-ScoA
Isomére L
↓. la suite se fait
normalement on a 3 tours =
4 acetylCoA + 3 NADH,H+ + 2
FADH2
1-2-6-But de la bêta oxydation
Synthèse d’ATP donc synthèse
d’énergie
1-2-6-Période
L’utilisation des AG à but
énergétique sera très importante
-entre
les repas
-au
cours du jeun
-au
cours du diabète
1-3- Devenir des acétyl-CoA
(formés au cours de la 
oxydation)
1)AcétylCoA + oxaloacétate =
citrate dans cycle de Krebs
2) acétylCoA + acétylCoA=
l’acétoacétylCoA
acétoacétylCoA + acétyl CoA
= Hydroxy méthyl glutaryl CoA
a)Synthèse du
cholestérol
b)La formation de
corps cétonique ou cétogénèse.
Oxydation dans le cycle de Krebs
Acétyl-CoA + 3 NAD + + FAD +
GDP + Pi→ 2 CO2 + HSCoA + 3
NADH,H + + FADH2 + GTP
1-4 – Cétogénése hépatique
1-4-1-Caractéristiques :
Se déroule dans les mitochondries
du foie.
C’est la formation de corps
cétonique (acétoacétate, acétone et
3-hydroxybutyrate).
1-4-2-Les étapes sont
CH3-CO ~SCoA + CH3-CO
~SCoA
↓
acétoacétyl-
CoA synthase
CH3-CO-CH2-CO~SCoA +
HSCoA
acétoacétylCoA
↓ 3-hydroxy 3méthyl glutaryl-CoA synthase
CH3 \
HOOC-CH2-C-CH2-CO~SCoA
+ HSCoA
HMGCoA
OH /
↓ la 3-hydroxy
3-méthyl glutaryl-CoA lyase
CH3-CO-CH2-COOH +
CH3-CO~SCoA
Acétoacétate
AcétylCoA
CH3-CO-CH2-COOH + NADH,H
+
↓
3hydroxybutyrate déshydrogénase
CH3-CHOH-CH2-COOH + NAD
+
3-hydroxybutyrate
CH3-CO-CH2-COOH
↓
acétoacétate
décarboxylase
CH3-CO-CH3 + CO2
acétone
1-4-3-But de la Cétogénése :
Les corps cétoniques composés
énergétiques libérés dans le sang.
Si beaucoup de glucides = les
corps cétoniques faible quantité
Si dégradation importante de
triglycérides après demande de
l’organisme = cétogenèse
hépatique augmente .
1-4-4- Cétolyse périphérique
L'acétoacétate et le ßhydroxybutyrate composés
énergétiques pour les muscles
squelettiques et le muscles
cardiaque
CH3-CHOH-CH2-COOH + NAD
+
3-hydroxybutyrate
↓
3hydroxybutyrate déshydrogénase
CH3-CO-CH2-COOH + NADH,H
+
Acétoacétate
+ succinylCoA ↓ thiophorase
CH3-CO-CH2-CO~ScoA +
succinate
↓
thiolase.
CH3-CO ~SCoA + CH3-CO
~SCoA
N.B. :
Au cours du jeune prolongé et au
cours du diabète = dégradation
massive des AG =augmentation de
la cétogénèse
= accumulation de corps
cétoniquesdans le sang
= qui se traduit par un désordre
métabolique avec :
hypercétonémie + cétonurie +
odeur acétonémique de l’haleine +
diminution du PH sanguin =
acidose.
Cet état peut aboutir à un coma et
même à la mort.
1-5 – Devenir du propionylCoA
CH3-CH2-CO~SCoA + CO2 +
ATP
↓
propionylCoA Carboxylase
CH3 \
COOH-CH-CO~SCoA + ADP
2-méthyl malonyl-CoA
↓
2-méthyl
malonyl-CoA carboxymutase
HOOC-CH2-CH2-CO~ScoA
Succinyl CoA
Succinyl CoA = intermédiaire du
cycle de KREBS
NB : Selon les besoins de
l’organisme on aura la lipogenèse (
mise en réserve de l’énergie )ou
bien lipolyse ( libération de
l’énergie)
2 - METABOLISME DES
TRIGLYCERIDES :
2-1-Catabolisme
2-1-1- Catabolisme des TG
d’origine alimentaire
Par la lipase pancréatique + action
en 3 temps (libération des AG
1,2,3)
Mécanisme :
TG → 2,3 DG →
2MGc→Glycérol + AG
+ AG
+AG
2-1-2- Catabolisme des TG sous
forme lipoprotéine
Se déroule au niveau des muscle,
foie, parois artérielle
les TG intégrés dans des
structures lipoprotéiques
(chylomicrons et VLDL) sont
dégrades par la lipoprotéine lipase
qui libère les AG sous forme libre
et glycérol
La LPL est stimulée par l’héparine
et inhibée par la protamine.
2-1-3- Catabolisme des TG
adipocytaires
Se déroule dans le foie et le tissus
adipeux
Les TG de réserve sont hydrolysés
par une TG lipase sensible aux
hormones (adrénaline, glucagon,
noradrénaline, corticostéroïdes,
hormones hypophysaires ; TSH,
ACTH, Prolactine, STH etc.) et
inhibée par l’INSULINE.
On aura libération d’un AG et d’un
DG qui sera hydrolysé par une DG
lipase (lipase intracellulaire non
sensible aux hormones). On aura
libération d’un AG et d’un MG qui
sera hydrolysé par une MG lipase.
2-2 La Biosynthèse des TG .
2-2-1- voie de l’acide
phosphatidique :
Au niveau du foie et du tissus
adipeux
glycérol + ATP
phosphodihydroxyacétone +
NADH ,H+
glycérol kinase ↓
↓ glycérol P déshydrogénase
ADP + 3P glycérol
3P glycérol +NAD+
3P glycérol + 2 acides gras
↓ acyl transférase
Acide phosphatidique
↓
phosphatidate
phosphatase
DG
↓ acyl transférase
TG
2-2- 2-Voie des monoglycérides
dans l’intestin
monoglycéride  diglycéride 
triglycéride
3-Métabolisme des
phospholipides
3-1-1Biosynthèse de
phosphatidyl inositol.
CTP + phosphatidate
↓ CTP-phosphotidate
cytidyl transférase
CDP-diacylglycérol + PPi
+ inositol ↓ CDPdiacylglycérol inositol transférase
phosphatidyl inositol + CMP
+ AG
3-1-1-Biosynthèse des autres
phospholipides
Choline + ATP
(l’éthanolamine aussi)
↓
Choline Kinase
Phosphocholine + ADP
+ CTP ↓ Phosphocholine
cytidyl transférase
CDP-choline + PPi
+ diacylglycérol ↓ CDPcholine diacylglycérol transférase
Phosphatidylcholine +
CMP
Phosphatidylcholine→
Phosphatidyléthanolamine + CH3
Phosphatidyléthanolamine + sérine
→
Phosphatidylserine + éthanolamine
Phosphatidylsérine→
Phosphatidyléthanolamine + CO2
3-2-Dégradation des
phospolipides.
- dans l’intestin et tissus ; par
phospholipases
Phospholipase
A1 O
↓
║
O
H2C ─ O
─ C ─ R1
║
│
R2 ─ C ─ O ─ C─ H
O Phospholipase D
↑
│
║↓
Phospholipase A2 H2C ─
O ─ P ─ O ─ NBASE
↑ │
Phospholipase
C OH
Phospholipase A1 :
Phospholipase A2 :
=
lysophospholipide + AG
Phospholipase B ou
lysophospholipase
= AG +
glycerophosphorylcholine
(éthanolamine)
Phospholipase C : = DG 1, 2 +
base phosphorylée
(phosphorylcholine).
Phospholipase D : = base azotée
(choline) + acide phosphatidique
4-Métabolisme des
sphingolipides
4-1- Biosynthése du Céramide
sérine, + palmitoyl-CoA
↓ Sérine
palmitoyltransférase
3-cétosphinganine.
+ NADPH+H+ ↓ 3cétosphinganine réductase
dihydrosphingosine
+ l’acyl-coa, ↓
Dihydrosphingosine Nacyltransférase
dihydrocéramide
↓
Dihydrocéramide désaturase
céramide +
2H
4-2-Biosynthése de la
sphingomyéline
céramide +
phosphatidylcholine
↓
sphingomyéline + diacylglycérol.
4-3- Biosynthèse du Cérébroside
.
céramide + UDPGal →
Cérébroside
4-4-Dégradation des
Sphingolipides :
Ceci est effectué par des
hydrolases qui sont des enzymes
lysosomiales dont le déficit est à
l’origine des sphingolipidoses :
anomalies héréditaires qui
s’accompagnent de troubles
neurologiques très graves.
5-Métabolisme du cholestérol.
Le cholestérol existe sous forme de
cholestérol libre (1/3) et de
cholesterol estérifié (2/3)
synthétisé dans nombre de tissus à
partir d’acétyl-CoA et éliminé
dans la bile sous forme de
cholestérol ou de sels bilaires.
Le cholestérol est le précurseur de
tous les autres stéroïdes : tels que
les corticoides, les hormones
sexuelles, les acides biliaires et la
vitamine D.
On le trouve donc dans les
aliments d’origine animale comme
le jaune d’œuf, la viande, le foie et
la cervelle.
5-1-Biosynthése du cholestérol
la moitié du cholestérol de
l’organisme est produite par
synthèse (à peu prés 700 mg /j) et
le reste est fourni par la ration
alimentaire moyenne.
Chez l’homme, le foie synthétise
environ 10% du cholestérol total et
les intestins.
Pratiquement tous les tissus
contenant des cellules nucléées
peuvent synthétiser le cholestérol.
Cette synthèse se fait
essentiellement dans la fraction
microsomiale (reticulum
endoplasmique ) et dans le cytosol
de la cellule.
L’acétylCoA est à l’origine de tous
les atomes de carbone du
cholestérol
acétyl-CoA + acétyl-CoA
↓
thiolase
acétoacétyl-coa
+ acétyl-CoA ↓ HMG-CoA
synthase
HMG-CoA.
+ NADPH,H+↓ HMG-CoA
réductase (enzyme microsomiale)
Mevaldate
+ NADPH,H+ ↓
HMG-CoA
réductase (enzyme microsomiale)
Mévalonate
+ ATP ↓
Mevalonate
Kinase
mevalonate 5P +ADP
+ ATP ↓
Phosphomevalonate Kinase
mevalonate 5PP
+ADP
+ATP ↓
mevalonate 5PP Kinase
mevalonate3P5PP +ADP
↓
décarboxylase
isopentényl
PP + CO2
isopentényl PP
↕
Isopenténylpyrophosphate
isomérase
3,3 diméthylallylPP
3,3 diméthylallylPP +
Isopentényl PP
↓
Cis-prényl
transférase
géranyl PP
géranyl PP + isopentényl
PP
↓ Cisprényl transférase
FarnésylPP
FarnésylPP + NADPH,H+ +
FarnésylPP
↓ Squalene
Synthétase
Squalene + NADP+
.
↓ squaléne
époxydase (reticulum
endoplasmique)
2,3-époxysqualéne
↓
oxydosqualéne : lanosterol cyclase
lanostérol
lanostérol → 14- desmethyl
lanostérol → zymostérol→ Δ7,24cholestadiénol.→ desmostérol →
cholestérol (dans les membranes
du réticulum endoplasmique) .
Les intermédiaires entre le
squaléne et le cholestérol sont
attachés à une protéine
transporteuse spéciale, la protéine
de transport du squalene et des
stérols qui leur permet de réagir
dans la phase aqueuse de la cellule.
5-2-Régulation de la synthèse du
cholestérol.
- au niveau de l’HMG-CoA
réductase étape limitante de la
biosynthèse du cholestérol le site
d’action des classes de
médicaments
hypocholestérolémiants tels que
les inhibiteurs de la HMG-CoA
réductase (statines)..
rétro-inhibition par le mevalonate,
et par le cholestérol.
- inhibée par les LDL-cholesterol
capturés via les récepteurs des
LDL.
- l’insuline et les hormones
thyroïdiennes augmentent
l’activité de la HMG-CoA
réductase
- le glucagon ou les
glucocorticoïdes la diminuent.
La synthèse du cholestérol
endogène est inhibée aussi par des
apports alimentaires riche en
cholestérol.
5-3-L’estérification du
cholestérol :
Se fait sur le OH du 3ème C,
différemment selon le lieu
-Au niveau des tissus : (le foie,
intestin, corticosurrénale)
L’estérification se fait par une
enzyme = ACAT ou Acyl CoA Cholestérol - acyl transférase :
AcylCoa + cholestérol →
cholestérol estérifié
- Au niveau du sang circulant :
l’enzyme = LCAT ou lécithine
cholestérol acyl transferase :
Lécithine + cholestérol →
Lysolecithine + cholestérol
estérifié
5-4- L’hydrolyse
des esters de cholestérol se fait
grâce à des estérases
Cholestérol estérifié → cholestérol
libre + AG
5-5-Dégradation du cholestérol
et formation des acides biliaires.
Ce sont l’acide cholique , qui est le
plus abondant et l’acide
chénodésoxycholique
Cholesterol
↓ 7αHydroxylase
7α-Hydroxycholesterol.
+ O2 + 2CoASH ↓ 12αhydroxylase
ChenodesoxylcholylCoA +
propionylCoA
↓
acides tauro- et glycochenodesoxycholiques
↓
lithocholique
Cholesterol
↓ 7αHydroxylase
7α-Hydroxycholesterol
+ O2 + 2CoASH
↓ 12αhydroxylase
CholylCoA +
propionylCoA
↓
acides tauro- et glycocholiques
↓
acide désoxycholique
Ces acides biliaires sont stockés
dans la vésicules biliaires et
déversés par le cholédoque dans
le duodénum.
TRAVAUX DIRIGES
I- STRUCTURE DES LIPIDES
1-L’analyse d’un échantillon de
lipide provenant d’une graisse de
réserve chez le rat,
montre qu’il contient :
- Acide palmitique
- Acide oléique
- Acide stéarique
* Ecrire les formules des
différents acides gras et donner
les dénominations chimiques
de chaque acide gras.
* Indiquer les différents types de
triglycérides que l’échantillon peut
contenir.
2-Etablir la relation entre l’indice
d’Iode (Ii) et le nombre de doubles
liaisons d’un acide gras
ethylenique.
Identifier l’acide gras à 18 C
dont Ii = 270 (PM Iode = 127).
Calculer l’Indice d’iode d’un
trioleine pur sachant qu’une mole
d’Iode P2 pèse 254 g.
3-Pour saponifier 6 g de
triglycérides homogènes à chaîne
saturée linéaire, nous avons utilisé
11,16 ml d’une solution alcoolique
de KOH 2 M.
Calculer l’indice de
saponification et quel est ce
triglycéride ?
4-Indiquer les produits des
réactions suivantes :
a - Hydrolyse de la 1stearyl-2oleyl
phosphatidyl sérine par une base
forte suivie d’une hydrolyse acide.
b - Traitement de la 1palmityl2linoleyl phosphatidyl choline par
la phosphalipase D.
5-Une lecithine subit l’action de la
phosphalipase D et de la
phosphalipase C.
Nous obtenons un composé ayant
39 carbones. Ce composé
comporte des acides gras à même
nombre de carbone, l’acide gras
en  est le seul acide gras
indispensable et l’organisme peut
synthétiser les autres acides gras
indispensables à partir de cet
acide gras.
L’autre acide gras n’est pas
saturé.
* Quel est l’Indice d’Iode ce ce
composé ?
* Quel est le volume d’une
solution de KOH à 0,5 M pour
saponifier 2 g de ce composé ?
CORRECTIONS
Exercice 1
Formule et dénomination
chimique :
- Acide palmitique (P) C16H32O2
héxadecanoique
- Acide oléique : C18 : 19 (O)
C18H3402 Octadecenoique
- Acide stéarique : (S) C18 H36 02
Octadecanoique
* Les différents types de
triglycérides :
CH2OCO P
CH2OCO O

CH2OCO P


CHOCO O
CHOCO P


CH2OCO S
CH2OCO S
CHOCO
S

CH2OCO
O
Exercice 2
La formule d’un Acide gras à nC
est CnH2(n-x) O2 où x = nombre
de double liaison (), donc il
manque 2 x Hydrogène.
La masse molaire = 12 n + 2 n - 2 x
+ 2 (16) = 14 n - 2 x + 32
L’Indice d’iode = Quantité d’iode
exprimée en grammes fixée par
100 g d’un lipide ou Acide Gras PM de l’iode = 127, donc 100 g
fixe Ii moles
127
1 g fixe  Ii / 12700
1 mole de MMg fixe  (Ii /12700)
MM
1 mole (14 n - 2 x + 32) 
(Ii/12700) x (14n - 2 x + 32).
1 mole de cet acide gras fixe cette
quantité d’Iode ou 2 x H
donc :
2x H = (Ii x MM) /12700 = (Ii)
(14n - 2 n + 32)/12700.
(2x) x (12700) = 14 Iin - 2 x Ii +
32 Ii
2 x = Ii (14n + 32)/12700 + Ii
2 x = nombre d’Hydrogène
d’où x = nombre de double
liaisons.
X = Ii (14 n + 32) /(12700 + Ii) x
2 = Ii (7 n + 16) /(12700 + Ii)
Applications
1°) -
n = 18 et Ii = 270
2 x = 270 (7x 18 + 36) = 2,956 
12700 + 270
L’Acide gras est un C18 avec 3
, c’est l’acide linolénique qui est
un
acide gras insaturé.
2°) - Un trioleine contient 3
acides oléiques dans la formule
est C18 : 19
C19 H35 O2
C19 H34 O2
C19 H35 O2
___________
C57 H105 O6
105 + 96 = 884

MM = 684 +
L’acide oléique contient une
double liaison donc fixe 2I (1 mole
d’I2)
la trioleine (3 oleiates) fixe 3 x
2I (ou 3 moles d’I2) = 3 x 254 = 762
Ii  100 g
762  884  MM
Ii = 100 + 762 = 86,199  86, 20
884
Exercice 3
1 g  Is (en mg) Rappel de
l’Is
l  Is MM
 3 moles de KOH = 3 x 56 x
100 mg = 168000 ng
Is MM = 168 000 Is = 168 000
ou MM = 168 000
MM
Is
Application :
6g
 11,16 ml de KOH
2M
 11,16 x 56 x 2 x 103 =
1251 ng
1 g  1251 = 208,5 ng = Is
6
MM = 168 000/Is =
168000/208,5 = 806
C’est un triglycéride de MM =
806
Formule = R-CO-O-CH2

R-CO-O-CH
C6H5O6 + 3R = 806

R-CO-O-CH2
3R = 806 - (C6H5O6)
}
}
}
}
}
donc
R = 806 - (C6 H5 O6)
3
C6H5O6 = (6 x 12) + (5 x 1) + (6 x
16) = 173
R = 806 - 173 = 211
3
R = CH2 (x) + H = (12+2) x + 1 =
14 x + 1 = 211
x = 211 - 1 = 15
14
R = Chaîne latérale contient 15
L’acide gras est l’acide palmitique
qui a 16 C dont 1 est impliqué
dans la liaison avec le glycérol.
Le trigycéride est 1 tripalmitine.
4°) - Rappel des hydrolyses acides
et alcalines
a - Acide stéarique, acide oléique,
sérine, glycérol, acide
phosphorique
b- Acide 1palmityl 2 linoleyl
phosphatidique et la choline
5°) - Rappel de la lécithine et
céphaline :
Rappel de l’action des
phosphalipases :
Après action des
phosphalipases on obtient 1
diglycéride à 39C, moins les 3 C
du glycérol on a 36 c, donc un
acide gras a 36 = 18 c
2
L’acide gras indispensable (le
(+) en  à 18 c est l’acide
linoléique à 2 
C18 : 2 9-12
La Masse Molaire (MM) = C39
H72 O5 = 468 + 72 + 80 = 620
a) L’acide linoleique a 2  donc
nécessite 4.I (2 molécules d’I2 )
4 x 2 = 508  620
et Ii ( g )  100 g
donc Ii = 508 x 100 = 81,93
620
b) 1 g  Is mg
1 mole  ls MM } Is (MM =
2 KOH = 2 x 56 x 103 = 112.103 en
mg
 2 KOH }
Is = 112103 = 180,6 
181 mg
MM
Pour 1 g = 181 mg
g = 362 ng.
pour 2
La solution de KOH est 0,5 N
donc 1 litre O,5 N = 0,5 x 56 =
28 g
1 litre pèse 28 g ou 28 103 mg
et nous avons besoin de 362 ng
donc 1 litre  28 103 mg x
litre = 362 = 362 10-3 = 12,928
10-3
x litre  362 mg
28 103 28
La quantité nécessaire est de
12,928 10-3 litres = 12,928 ml
II-METABOLISME DES
LIPIDES
1-Dégradation de l'acide stéarique
- Citer la réaction d'activation de
l'acide gras ; quelle est la
particularité de cette réaction.
- Ecrire les différentes réactions
d'un Tour de Spire ; donner le
nombre d'ATP formées en
aérobie.
- Donner le bilan chimique et
énergétique de la dégradation
complète de l'acide stéarique
- Comparer le bilan énergétique à
celui obtenu par la dégradation
d'une molécule de glucose.
2-oxydation de l'acide oléique
- Ecrire les différentes étapes
du catabolisme de cet acide gras
- Quel serait le bilan chimique
et le bilan énergétique final du
catabolisme de l'acide oléique
3-Calculez le nombre d'ATP
pouvant être formés par
l'oxydation complète de la
Tripalmitine chez un organisme
aérobie.
4-Biosynthèse du palmitate
- Citer les différentes
étapes
- Quel serait le bilan
chimique nécessaire pour la
biosynthèse du palmitate
5-Quelles sont les destinées de
l'acétyl-CoA
6- Donner les différences entre la
lipogénése et la béta oxydation
Exercice N°1
a) - {CH3 - (CH2)16 - COOH
b) - Consommation de 2 molécules
d’ATP alors que l’activation du
glucose nécessite 1 ATP.
c) - Il y a 4 réactions qui sont :
1° - la première
déshydrogénation,
2° - l’hydratation,
3° - la deuxième
déshydrogénation
4° - la thiolyse.
d) - Après les 4 réactions d’un
tour de spire on obtient :
- un acyl CoA à (n-2) C qui va
subir un nouveau tour de spire,
- un acetyl CoA,
- un FADH2,
- un NADH,H+,
L’acetyl CoA va dans le cycle de
krebs et on aura la synthèse de
12ATP.
Le NADH,H+ va être oxydé dans la
chaîne respiratoire et permettre
grâce à la phosphory-lation
oxydative la synthèse de 3ATP .
Le FADH2 pareil permet la
synthèse de 2ATP.
Donc en définitive on aura 12 + 3
+ 2 = 17ATP, donc un tour de spire
permet d’avoir 17ATP.
e) - Selon l’HELICE de LYNEN :
C18
C12
C6
C16
C10
C4
C2
C2
C2
C14
C8
C2
C2
C2
C2
C2
C2
NADHH NADHH NADHH
NADHH NADHH
NADHH
NADHH
NADHH
FADH2
FADH2
FADH2
FADH2
FADH2
FADH2
FADH2
FADH2
On a donc 9 acetyl CoA = 12 X 9 =
108
8NADHH = 8 X 3 =
24
8FADH2
= 8X2=
16
total
=
148 ATP
On soustrait les 2 ATP nécessaires
à l’activation, on obtient 1482=146ATP
donc la dégradation de l’acide
stearique entraine la synthese de
146 ATP.
f) - Pour C18, nous avons 146 ATP,
donc C1, on a 146/18 = 8,11
donc un C de l’acide stearique
permet la synthèse de 8,11 ATP
g) - La dégradation du glucose
entraine la formation de 38 ATP
C6
38 ATP
C1
38/6=6,33
donc un C du glucose permet la
synthese de 6,33 ATP
on peut dire que la dégradation
des lipides forme plus d’ATP.
Exercice 2
C18 : 1 9
A) - CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7COOH.
B) - Les differentes étapes de
degradation de l’acide oleique
sont :
1° - 1’activation de l’acide gras
dans le cytoplasme.
→
L’acide oleique + 2ATP
oleylCoA + 2ADP+2Pi
2° - Transfert de l’oleyl CoA du
cytoplasme vers la mitochondrie
grâce au systeme navette
CARNITINE
oleylCoA + carnitine →
acylcarnitine + CoASH
par
l’acylcarnitine transferase I
CYTOPLASME
acylcarnitine + CoASH →
oleylCoA + carnitine
par
l’acylcarnitine transferase II
MITOCHONDRIE
3° - Dans la mitochondrie
l’oleylCoA va subir la  oxydation
jusqu’à la degradation totale :
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2CH2-CH2-CH2-COOH
a) - L’acylCoA va subir 3 tours
de spire avec liberation de 3
acetylCoa,3NADHH,3FADH2
et un ENOYLCoA avec une
double liaison en CIS entre le
C3 et le C4.
b) - Action de la  3cis, 
2trans enoylCoA isomerase,et on
obtient
CH3- CH2 -CH2- CH2-CH2CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-COOH
On remarque que ce composé
est le même composé obtenu
après l’action de la deshydrogénase à FAD,ce composé
va subir la suite des réactions et
on obtient la liberation d’un
acetylCoA et d’un NADHH et un
acylCoA à 10C.
CH3- CH2 -CH2- CH2-CH2CH2-CH2-CH2-CH2-COOH
c) -Celui-ci va être dégradé
complètement et libération de 5
acetylCoA, 4 NADHH et 4 FADH2
C) - Le bilan chimique est :
L’acide gras + 2ATP + 9CoASH +
8NAD + 7FAD
9acetylCoA +
2ADP + 2Pi + 8NADHH + 7FADH2
D ) - Le bilan énergétique est :
8acetylCoA
12 = 108 ATP
9X
7NADHH
= 24 ATP
8X3
6FADH2
= 14 ATP
7X 2
TOTAL
146ATP
On enlève les 2 ATP d’activation,
on aura 146 -2 =144 ATP
Exercice 3
La tripalmitine est un lipide
simple,un triglycéride homogène
constitue du glycérol et de 3
acides gras de même nature = 3
acides palmitiques;
L’acide palmitique est un C16 on
utilise la formule générale de
synthèse d’ATP =(17n-7)ATP
n étant le nombre de C = 16/2
donc n =16 /2 = 8 la formule
devient (17 X 8 - 7) = 136 7=129ATP
la dégradation des 3 acides
butyrique donne 129 X 3 = 387ATP
Le glycerol va rejoindre la voie de
la glycolyse:
Glycerol → glycerolP → PDHA →
3PGA → 1,3diPG → 3PGate →
-ATP
NADHH
NADHH
+ATP
2PGate → PEP → Pyruvate →
AcétylCoA
+ATP
donc,on a :
NADHH
Le glycerol = acetylCoA -1ATP +
3NADHH + 2ATP
12 + (3 X 3) + 1 = 12
+ 9 + 1 = 22ATP
la dégradation complète de la
tributyrine donne: 22 + 387 =
409ATP.
Exercice 4 :
Biosynthese du palmitate par la
voie extra mitochondriale :
Les différentes étapes
1° - Sortie des acetylCoA de la
mitochondrie vers le cytoplasme
en empruntant les 2 systèmes navette CARNITINE et
CITRATE(+++)
2° - Dans le cytoplasme s’effectue
la biosynthese avec :
- La carboxylation de
l’acétylCoA en malonylCoA
- Le transfert de l’AcetylCoA
sur l’ACP
- Le transfert du malonylCoA
sur l’ACP
- Condensation
- Réduction
- Déshydratation
- Réduction
On obtient un acide gras à 4Cqui
va reprendre un nouveau cycle
C2
C12
C4
C14
C3
C3
C6
C3
C3
2 NADPHH
C8
C16
C3
C3
C10
C3
Bilan chimique necessaire :
1-sortie de 8 acétylCoA de la
mitochondrie vers le cytoplasme :
-8 acétylCoA + 8 oxaloacetate
donnent 8 citrates + 8 CoASH
-8 citrates + 8 ATP + 8 CoASH
donnent 8 acétylCoA + 8
oxaloacetate + 8 ADP + 8 Pi
2-Transformation de 7 acétylCoA
en malonylCoA
-7 acetylCoA + 7 CO2 +7 ATP
donnent 7 malonylCoA + 7 ADP +
7 Pi
3- synthese du palmitate
acetylCoA + 7 malonylCoA + 14
NADPH,H+ donnent le palmitylCoA
+ 7 CO2 + 14 NADP+ +7 H2O
Donc bilan final :
8 acétylCoA + 15 ATP + 14
NADPH,H+ donnent le palmitylCoA
+ 14 NADP+ +7 H2O + 15 ADP + 15
Pi.
Donc pour synthétiser l’acide
palmitique l’organisme aura
besoin de :
8 acetylCoA + 15 ATP +
14NADPHH
sous forme d’énergie l’organisme
aura besoin de
(8 X 12) + 15 + (14 X 3) = 96
+15+ 42 = 160ATP
Exercice 5
La lipogenese
La formation des corps cetoniques
La formation du cholesterol
La formation du citrate dans le
cycle de krebs
Exercice 6
Voir schéma