Avec l'aide de quelques étapes de réaction, montrez comment l'oxaloacétate mitochondrial peut être utilisé dans la gluconéogenèse.

Voici les réponses aux questions 2a et 2b :

2a) Avec l'aide de quelques étapes de réaction, montrez comment l'oxaloacétate mitochondrial peut être utilisé dans la gluconéogenèse.

L'oxaloacétate (OAA) mitochondrial est un précurseur clé de la gluconéogenèse, mais il ne peut pas traverser directement la membrane mitochondriale interne. Il est converti en malate ou en aspartate pour être transporté vers le cytosol, où il est reconverti en OAA puis en phosphoénolpyruvate (PEP).

1. Conversion de l'OAA en malate dans la mitochondrie : L'oxaloacétate mitochondrial est réduit en malate par la malate déshydrogénase mitochondriale, consommant du $\text{NADH}$. $$\text{Oxaloacétate} + \text{NADH} + \text{H}^{+} \xrightarrow{\text{Malate déshydrogénase mitochondriale}} \text{Malate} + \text{NAD}^{+}$$
2. Transport du malate vers le cytosol : Le malate traverse la membrane mitochondriale interne via un transporteur spécifique et entre dans le cytosol.
3. Reconversion du malate en OAA dans le cytosol : Dans le cytosol, le malate est réoxydé en oxaloacétate par la malate déshydrogénase cytosolique, produisant du $\text{NADH}$. $$\text{Malate} + \text{NAD}^{+} \xrightarrow{\text{Malate déshydrogénase cytosolique}} \text{Oxaloacétate} + \text{NADH} + \text{H}^{+}$$
4. Conversion de l'OAA en PEP dans le cytosol : L'oxaloacétate cytosolique est ensuite décarboxylé et phosphorylé en phosphoénolpyruvate (PEP) par la phosphoénolpyruvate carboxykinase (PEPCK), consommant du $\text{GTP}$. $$\text{Oxaloacétate} + \text{GTP} \xrightarrow{\text{PEPCK}} \text{Phosphoénolpyruvate} + \text{GDP} + \text{CO}_2$$

Le PEP peut alors poursuivre les étapes de la gluconéogenèse pour former du glucose.

2b) Mentionnez trois enzymes régulées dans le cycle de Krebs (TCA) et leurs inhibiteurs et activateurs correspondants.

Le cycle de Krebs est régulé principalement à trois étapes irréversibles clés :

1. Citrate Synthase
   • Inhibiteurs : ATP, NADH, Succinyl-CoA, Citrate (rétro-inhibition par le produit).
   • Activateurs : ADP.
2. Isocitrate Déshydrogénase
   • Inhibiteurs : ATP, NADH.
   • Activateurs : ADP, $\text{Ca}^{2+}$.
3. $\alpha$-Cétoglutarate Déshydrogénase Complexe
   • Inhibiteurs : Succinyl-CoA (rétro-inhibition par le produit), NADH, ATP.
   • Activateurs : $\text{Ca}^{2+}$.