Notre corps est constamment en train de décomposer et de construire différentes molécules. Le foie joue un rôle énorme dans ces réactions de notre corps. La somme totale de toutes ces réactions dans notre corps est décrite comme notre métabolisme. Dans ce résumé de cours, nous étudierons divers types de métabolisme, tels que le métabolisme de base, le métabolisme lent et rapide, le métabolisme du glycogène et le métabolisme énergétique. Nous examinerons également les différences entre le métabolisme des animaux et des plantes, et conclurons avec le rôle du foie dans le métabolisme.
Qu'est-ce que le métabolisme ?
Le métabolisme se produit constamment dans notre corps ; sans lui, nous ne pourrions pas survivre. Quelle est donc la définition du métabolisme ?
Le métabolisme est la somme de toutes les réactions chimiques dans le corps ou dans une cellule. Ce processus est crucial pour les organismes, car il fournit les nutriments nécessaires pour maintenir les fonctions vitales.
Ces réactions sont souvent contrôlées par des enzymes. Les enzymes sont des protéines qui jouent un rôle important dans le contrôle des taux de réaction. Nous pouvons décrire les enzymes comme des catalyseurs biologiques. Cela signifie que ces enzymes accélèrent le rythme des réactions dans le corps.
Les enzymes accélèrent les réactions chimiques en diminuant l'énergie d'activation nécessaire pour qu'une réaction ait lieu. L'énergie d'activation est la barrière énergétique qui doit être surmontée pour qu'une réaction ait lieu. Une autre définition de l'énergie d'activation est l'énergie minimale requise pour qu'une réaction ait lieu.
N'oublie pas que les processus métaboliques sont affectés par la température, le pH et d'autres facteurs en raison des enzymes qui les contrôlent !
Types de métabolisme
Le métabolisme peut être classé en deux catégories de réactions métaboliques : les réactions cataboliques et les réactions anaboliques.
Les réactions anaboliques sont des réactions au cours desquelles des molécules plus complexes sont construites à partir de molécules plus simples.
Les réactions cataboliques sont des réactions au cours desquelles des molécules complexes sont décomposées en molécules plus simples.
Vitesse du métabolisme
La vitesse du métabolisme est la vitesse à laquelle les réactions ont lieu dans une cellule ou dans l'organisme.
La vitesse du métabolisme dépend de la vitesse des réactions cataboliques et anaboliques. Celle-ci sera contrôlée par les hormones et sera affectée par d'autres facteurs tels que la température, le pH et bien d'autres encore.
La glande thyroïde, l'hypothalamus et l'hypophyse jouent tous un rôle dans le contrôle du métabolisme. Les hormones travaillent toutes ensemble pour ajuster le métabolisme de base du corps par le biais d'un système de rétroaction négative.
L'excès ou l'insuffisance de ces hormones peut entraîner des conditions telles que l'hyperthyroïdie ou l'hypothyroïdie, dans lesquelles le taux métabolique de base du corps est mal contrôlé et peut devenir trop élevé ou trop bas, entraînant des symptômes tels que la transpiration, la prise/perte de poids, l'anxiété et bien d'autres.
Voyons maintenant quelques termes importants pour comprendre le métabolisme.
Métabolisme de base
Le métabolisme de base, également connu sous le nom de métabolisme au repos, est le taux auquel le corps brûle des calories pour maintenir ses fonctions vitales, telles que la respiration, la circulation sanguine, la digestion et la régulation de la température corporelle. Ce taux est influencé par de nombreux facteurs, notamment la taille et le poids corporels, l'âge, le sexe et le niveau d'activité physique.
Différence entre métabolisme lent et rapide
Le métabolisme lent se réfère à un taux de métabolisme plus lent que la moyenne. Cela peut être dû à des facteurs tels que l'âge, la génétique, les hormones et les régimes restrictifs. Les personnes ayant un métabolisme lent peuvent avoir des difficultés à perdre du poids ou à maintenir un poids santé.
Le métabolisme rapide est l'inverse du métabolisme lent. Cela signifie que le corps brûle des calories à un taux plus rapide que la moyenne. Les personnes ayant un métabolisme rapide peuvent manger plus de nourriture tout en maintenant un poids santé. Cependant, cela peut également signifier qu'ils ont besoin de consommer plus de calories pour maintenir leur énergie et leur poids corporel.
Métabolisme du glycogène
Le métabolisme du glycogène se produit lorsque le corps convertit le glucose en glycogène, qui est stocké dans le foie et les muscles. Lorsque le corps a besoin d'énergie, le glycogène est converti en glucose et utilisé pour alimenter les cellules. Ce processus est important pendant l'exercice, lorsque les muscles ont besoin d'une source d'énergie rapide.
Métabolisme énergétique
Le métabolisme énergétique se réfère au processus par lequel le corps utilise les nutriments pour produire de l'énergie. Les nutriments, tels que les glucides, les lipides et les protéines, sont décomposés en molécules plus petites, qui sont ensuite utilisées pour produire de l'ATP (adénosine triphosphate), qui est la principale source d'énergie du corps. Ce processus est essentiel pour fournir de l'énergie aux cellules et aux organes pour maintenir les fonctions corporelles.
La production d'ATP se fait principalement par la respiration cellulaire et la phosphorylation oxydative dans les mitochondries.
Le métabolisme chez les animaux
Le métabolisme peut se présenter sous deux types, comme mentionné ci-dessus. Tu trouveras ci-dessous une illustration des différentes réactions qui se produisent chez les animaux.
Les réactions anaboliques qui ont lieu chez les animaux sont les suivantes :
La formation de glycogène à partir du glucose, stocké dans les cellules du foie et des muscles ;
L’utilisation des acides gras et du glycérol pour la construction des membranes cellulaires ;
L’assemblage et le stockage des lipides sous la peau ;
L’assemblage des acides aminés pour former les protéines, processus crucial pour la croissance, la réparation et le maintien des fonctions corporelles.
Les réactions cataboliques qui ont lieu chez les animaux sont les suivantes :
L’utilisation du glucose et de l'oxygène lors de la respiration cellulaire pour produire de l'énergie (ATP), du dioxyde de carbone et de l'eau ;
La décomposition du glycogène en glucose, qui peut être utilisé pour la respiration cellulaire ;
La décomposition des lipides stockés sous la peau pour être utilisés dans la respiration cellulaire ;
La décomposition des acides aminés pour la respiration cellulaire.
Note que beaucoup de réactions cataboliques et anaboliques sont opposées les unes aux autres. La réaction catabolique des acides aminés chez les animaux est étroitement liée au foie, nous en parlerons plus en détail dans la section ci-dessous !
Nous pouvons effectuer un test de métabolisme pour vérifier si le corps fonctionne efficacement. Il s'agit d'examiner les hormones pour vérifier les niveaux de métabolisme. Si le métabolisme du corps ne fonctionne pas efficacement, cela peut se transformer en syndrome métabolique. Le syndrome métabolique comprend le diabète, l'hypertension artérielle et l'obésité.
Le métabolisme chez les plantes
Le métabolisme est différent chez les plantes par rapport aux animaux, cela est dû au processus de photosynthèse que les plantes utilisent pour produire du glucose à partir de la lumière solaire, en plus de la respiration cellulaire.
Les réactions anaboliques dans les plantes comprennent :
L’assemblage des molécules de glucose pour créer de l'amidon ;
L’assemblage des molécules de glucose pour former la cellulose des parois cellulaires ;
La conversion des nitrates du sol en acides aminés ;
L’assemblage des acides aminés pour créer des protéines ;
Le stockage des lipides assemblés.
Les réactions cataboliques dans les plantes incluent :
L’utilisation du glucose et de l'oxygène lors de la respiration cellulaire pour produire de l'énergie (ATP), du dioxyde de carbone et de l'eau ;
La décomposition de l'amidon en glucose ;
La dégradation des graisses et des huiles ;
La décomposition des protéines en acides aminés.
Dans les réactions anaboliques et cataboliques, tu peux remarquer que nous avons parlé de glucose, de lipides et d'acides aminés. Ce sont tous des substrats respiratoires potentiels. Jette un coup d'œil à notre résumé de cours sur la respiration cellulaire pour en savoir plus !
Métabolisme : Rôle du foie
Le métabolisme se produit dans toutes les cellules. Nous nous intéressons ici au métabolisme cellulaire spécifiquement dans les cellules du foie. Le foie joue un rôle important dans la digestion, c'est pourquoi les maladies du foie peuvent causer d'énormes problèmes de digestion.
La digestion
La digestion est une série de processus cataboliques et anaboliques. Le foie joue un rôle important dans le processus de digestion. Le foie produit de la bile, une substance qui prépare les graisses à la digestion. Bien qu'il produise de la bile, le foie ne la stocke pas. C'est plutôt la vésicule biliaire qui stocke la bile. Le foie transforme également l'excès de glucose en glycogène, convertit l'ammoniac en urée et produit du cholestérol.
La bile a plusieurs fonctions différentes dans la digestion. Tout d'abord, elle émulsifie les lipides.
L'émulsification est un processus qui consiste à briser les lipides en particules plus petites, augmentant ainsi leur surface et facilitant leur digestion.
La bile contient également du bicarbonate de sodium. Il s'agit d'un alcali.
N'oublie pas que les alcalis ont un pH supérieur à 7. Par conséquent, la bile neutralise l'acide gastrique, ce qui facilite la digestion en aval du tube digestif.
Maladie du foie
Si notre métabolisme ou notre digestion ne fonctionne pas efficacement, cela peut être dû à une diminution ou à une altération de la fonction hépatique. Nous pouvons effectuer un bilan de la fonction hépatique pour le vérifier.
Les bilans hépatiques sont des analyses de sang qui vérifient la présence de certaines protéines et d'autres substances.
Les niveaux de ces substances peuvent nous indiquer si la fonction hépatique est anormale.
Si ces tests révèlent une fonction hépatique anormale, il peut y avoir plusieurs raisons. Celles-ci comprennent :
Les symptômes d'une maladie du foie sont la fatigue, une peau jaunâtre et un manque d'appétit. Pour maintenir une bonne fonction hépatique, nous pouvons avoir une alimentation équilibrée, maintenir un poids sain et éviter la surconsommation d'alcool.
Les tests de la fonction hépatique (LFT) sont des analyses de sang demandées par les médecins qui leur permettent de voir si notre foie fonctionne bien. Ces tests examinent plus de dix protéines différentes, des enzymes et d'autres substances qui aident à réguler la fonction hépatique.
Les LFT peuvent être utilisés pour vérifier si tu as un problème avec ton foie ou ta vésicule biliaire et même nous aider à déterminer la cause du problème. Les médecins peuvent demander des LFT s'ils veulent vérifier que ton foie fonctionne bien ou si tu as des réactions indésirables à de nouveaux médicaments.
Rappelle-toi que toutes les enzymes sont des protéines, mais que toutes les protéines ne sont pas des enzymes. Les anticorps et l'hémoglobine sont des exemples de protéines qui ne sont pas des enzymes.
Métabolisme - Points clés
- Le métabolisme est la somme de toutes les réactions dans le corps ou dans une cellule.
- Les réactions anaboliques construisent des substances
- Les réactions cataboliques décomposent les substances.
- Le foie joue un rôle important dans la digestion
- Les bilans hépatiques permettent de vérifier si le foie remplit correctement ses fonctions.
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