Parmi les propositions suivantes, laquelle (lesquelles) est (sont) exacte(s) ? La présence des corps cétoniques urinaires est une des caractéristiques
Sciences de la vie
Cétogenèse
Synthèse hépatique des corps cétoniques à partir de l'acétyl-CoA, utilisation périphérique et régulation par le jeûne.
01 · Pourquoi ce chapitre
Lors du jeûne prolongé ou d'un déficit en insuline, le foie convertit l'excès d'acétyl-CoA issu de la β-oxydation en corps cétoniques, carburants hydrosolubles de substitution au glucose. Comprendre la cétogenèse, c'est comprendre l'adaptation métabolique du cerveau au jeûne.
02 · Les trois corps cétoniques
Les corps cétoniques sont :
- l'acétoacétate ;
- le β-hydroxybutyrate (D-3-hydroxybutyrate), le plus abondant, issu de la réduction de l'acétoacétate ;
- l'acétone, formée par décarboxylation spontanée de l'acétoacétate et éliminée par voie pulmonaire.
Ils sont synthétisés dans la mitochondrie de l'hépatocyte.
03 · La synthèse hépatique
La cétogenèse part de l'acétyl-CoA fourni par la β-oxydation des acides gras :
- 2 acétyl-CoA → acétoacétyl-CoA (thiolase) ;
- acétoacétyl-CoA + acétyl-CoA → HMG-CoA (HMG-CoA synthase mitochondriale, étape régulatrice) ;
- HMG-CoA → acétoacétate + acétyl-CoA (HMG-CoA lyase) ;
- acétoacétate → β-hydroxybutyrate (β-hydroxybutyrate déshydrogénase, avec le NADH).
04 · Utilisation par les tissus
Le foie produit les corps cétoniques mais ne les utilise pas : il lui manque la thiophorase (succinyl-CoA transférase, ou SCOT).
Les tissus périphériques (cerveau, cœur, muscle squelettique, cortex rénal) les captent, régénèrent l'acétoacétyl-CoA grâce à la thiophorase, puis deux acétyl-CoA qui alimentent le cycle de Krebs.
05 · Régulation et contexte
La cétogenèse est favorisée par tout état de jeûne ou de mobilisation des graisses :
- rapport glucagon élevé / insuline basse ;
- jeûne prolongé, exercice intense, diabète mal contrôlé.
L'afflux d'acides gras et la déplétion en oxaloacétate détournent l'acétyl-CoA vers la cétogenèse. En excès, l'acétoacétate et le β-hydroxybutyrate, qui sont des acides, abaissent le pH : c'est l'acidocétose (notamment diabétique). La cétonémie et la cétonurie en sont les marqueurs.
06 · À retenir
- Corps cétoniques : acétoacétate, β-hydroxybutyrate, acétone ; produits dans la mitochondrie hépatique à partir de l'acétyl-CoA de la β-oxydation.
- Enzyme régulatrice : HMG-CoA synthase mitochondriale.
- Le foie produit mais ne consomme pas (pas de thiophorase) ; cerveau, cœur et muscle les utilisent via la thiophorase.
- Favorisée par le jeûne (glucagon élevé, insuline basse) ; épargne du glucose cérébral ; excès → acidocétose.
QCM · épreuve 1
QCM
Q1. Les corps cétoniques sont…
Q2. L'enzyme régulatrice de la cétogenèse est…
Q3. Concernant l'utilisation des corps cétoniques…
Annales du concours sur ce thème
5 questions tombées au concours, portant sur ce chapitre. Voir toutes les annales →
Parmi les composés suivants, quel(s) est (sont) celui (ceux) dont la concentration plasmatique augmente après 48 heures de jeûne chez un sujet au repos ?
Parmi les composés suivants, quel(s) est (sont) celui (ceux) qui est (sont) produit(s) par la voie de la cétogenèse ?
Quelle(s) est (sont) la (les) proposition(s) exacte(s) concernant la cétogénèse ?
Parmi les propositions suivantes concernant les corps cétoniques, laquelle(lesquelles) est(sont) exacte(s) ?