Glycogénogenèse

Définition

La glycogénogenèse qualifie la synthèse de glycogène à partir de glucose. Le glucose doit être auparavant phosphorylé en glucose-6phosphate puis en glucose-1-phosphate. Celui-ci est lié à un UDP puis fixé au glycogène. La glycogénogenèse est stimulée par l'insuline et le cortisol et inhibée par le glucagon et l'adrénaline.

🚩 Attention de ne pas confondre avec la gluconéogenèse (néoglucogenèse).

La glycogénogenèse du foie :

Représentation schématique de la glycogénogenèse avec les principaux effets métaboliques de l'adiponectine sur le métabolisme du glucose dans le foie et le muscle (en haut) et sur le métabolisme des lipides dans le foie et les adipocytes (en bas).

Explications

La glycogénogenèse est une biogenèse du glycogène à partir du glucose ou du glucose-6-phosphate.

La synthèse du glycogène est la construction de la forme de stockage du glucose (dextrose), le glycogène. Il s'agit de longues chaînes ramifiées constituées de molécules de glucose individuelles. Le processus a lieu dans la plupart des êtres vivants.

Pour que les molécules de glucose individuelles soient liées, elles doivent d'abord être converties en UDP-glucose par phosphorylation et ainsi activées. Cette liaison crée une molécule ramifiée. Cette structure a l'avantage que le glycogène, par exemple dans le muscle, peut être décomposé à plusieurs extrémités en même temps avec une contraction rapide pour fournir de l'énergie.

Le processus inverse est la glycogénolyse.

Commentaires sur l'image

La stimulation de l'adipoR1 musculaire détermine l'activation de la kinase dépendante de l'AMP (AMP-K) et induit l'expression du récepteur alpha activé par les proliférateurs de peroxysomes (PPAR-α) et, par conséquent, l'expression d'enzymes impliquées dans le catabolisme des acides gras et absorption de glucose. De plus, l'adiponectine améliore l'expression et l'externalisation du transporteur de glucose 4 (Glut-4) dans les myocytes et module directement l'activité des récepteurs de l'insuline.

L'activation de l'adipoR2 et de l'AMP-K hépatique inhibe la glyconéogenèse en modulant l'activité de la glucose-6-phosphatase (Gluc6P-ase) et de la phosphoénolpyruvatecarboxykinase (PEPCK), en améliorant l'activité de la lipoprotéine lipase et en modulant l'expression du gène de l'apolipoprotéine. Enfin, l'adiponectine favorise l'absorption du glucose induite par l'insuline, l'oxydation des acides gras et l'activité de la lipoprotéine lipase dans les adipocytes WAT.

Glycogénonéogenèse

La glycogénonéogenèse (néoglycogénogenèse), qualifie et nomme la biosynthèse de glycogène à partir de composés non glucidiques. Elle est une voie anabolique également appelée la glycogenèse qui a lieu à partir d'un précurseur plus simple, le glucose-6-phosphate.

Elle est réalisée principalement dans le foie et, dans une moindre mesure, dans le muscle; elle est activée par l'insuline en réponse à des niveaux élevés de glucose, qui peuvent être (par exemple) consécutifs à l'ingestion d'aliments glucidiques.

La glycogénonéogenèse est formée par l'incorporation répétée d'unités de glucose, qui arrive sous forme de glucose UDP à un séparateur de glycogène préexistant constitué de la glycogénine, formée de 2 chaînes, qui peuvent être liées entre elles par autoglycosylation. Pour que le glucose-6-phosphate se lie à l'UDP, il faut la participation de deux enzymes; la première est la phosphoglucomutase qui modifie la position du phosphate en glucose-1-phosphate.

Le glucose-phosphate est le précurseur de la synthèse du glycogène mais c'est aussi le produit de sa dégradation. La synthèse du glycogène nécessite l'apport d'énergie. Le donneur de glucose pour la synthèse du glycogène est UDP-glucose où le résidu glucosyle est activé pour son transfert, par sa combinaison avec un composé à haute énergie tel que l'UTP.

Néoglycogénogenèse

La néoglycogénogenèse est synonyme de nouvelle glycogénonéogenèse; l'ordre des syllabes est important. Voir aussi la glycolyse et le glycogène.

Lors d'une néoglucogenèse d'hépatocytes, du glucose est formé; il peut être libéré dans la circulation sanguine. Il sera alors capté par les cellules musculaires (entre autres car le système nerveux central consomme à lui seul 60 % du glucose circulant) qui le consommeront ou constitueront des réserves de glycogène (c'est la néoglycogénogenèse). Il pourra également être capté par les adipocytes qui le transformeront en triglycérides, autre forme de stockage énergétique. Mais le glucose peut rester dans le foie pour être stocké sous forme de glycogène.

Lors d'un effort prolongé, le glycogène hépatique subira également une glycogénolyse afin de maintenir une glycémie suffisante pour fournir les muscles et le système nerveux en substrat énergétique.

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