Corps cétoniquesupright=0.67|vignette|Structure de l'acétone, de l'acétylacétate et du . Les corps cétoniques sont trois métabolites — l'acétylacétate (), le () et l'acétone () — produits par le processus de cétogenèse dans le foie. Ce sont de petites molécules liposolubles et hydrosolubles qui peuvent traverser les bicouches lipidiques par diffusion simple et mais peuvent également diffuser librement dans le sang et les tissus. Leur production se fait à partir d'acétyl-CoA.
In vivo magnetic resonance spectroscopyIn vivo magnetic resonance spectroscopy (MRS) is a specialized technique associated with magnetic resonance imaging (MRI). Magnetic resonance spectroscopy (MRS), also known as nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, is a non-invasive, ionizing-radiation-free analytical technique that has been used to study metabolic changes in brain tumors, strokes, seizure disorders, Alzheimer's disease, depression, and other diseases affecting the brain. It has also been used to study the metabolism of other organs such as muscles.
Biosynthèse des acides grasLa biosynthèse des acides gras est une voie métabolique essentielle du processus de lipogenèse chez les eucaryotes et les bactéries. Elle réalise la biosynthèse d'acides gras par condensations de Claisen successives d'unités ou sur une amorce d' catalysées par l'acide gras synthase (). vignette|upright=2|Biosynthèse de l'acide palmitique par la chez . De façon semblable à la , la biosynthèse des acides gras linéaires saturés met en œuvre de façon itérative les six réactions présentées dans le tableau ci-dessous, jusqu'à la production de l'acide palmitique.
Bêta-oxydationLa β-oxydation, communément appelée spirale de Lynen, est la principale voie métabolique de dégradation des molécules d'acides gras pour produire : d'une part de l', dont le groupe acétyle est oxydé par le cycle de Krebs et d'autre part du NADH et du , dont les électrons à haut potentiel alimentent la chaîne respiratoire. Dans les cellules eucaryotes, la β-oxydation se déroule en aérobiose dans la matrice mitochondriale, mais aussi dans d'autres organites que sont les peroxysomes et, chez les plantes, les glyoxysomes.
Acide grasUn acide gras est un acide carboxylique à chaîne aliphatique. Les acides gras naturels possèdent une chaîne carbonée de 4 à de carbone (rarement au-delà de 28) et typiquement en nombre pair, car la biosynthèse des acides gras, catalysée par l'acide gras synthase, procède en ajoutant de façon itérative des groupes de deux atomes de carbone grâce à l'acétyl-CoA. Par extension, le terme est parfois utilisé pour désigner tous les acides carboxyliques à chaîne hydrocarbonée non-cyclique.
MétabolismeLe métabolisme est l'ensemble des réactions chimiques qui se déroulent à l'intérieur de chaque cellule d'un être vivant et lui permettent notamment de se maintenir en vie, de se reproduire (se diviser), de se développer et de répondre aux stimuli de son environnement (échanges par exemple). Certaines de ces réactions chimiques se déroulent en dehors des cellules de l'organisme, comme la digestion ou le transport de substances entre cellules. Cependant, la plupart de ces réactions ont lieu dans les cellules elles-mêmes et constituent le métabolisme intermédiaire.
Métabolisme des glucidesLe métabolisme des glucides est l'ensemble des processus biochimiques responsables de la formation, la dégradation et de l'interconversion des glucides chez les organismes vivants. Le glucide le plus important est le glucose, un sucre simple (ose) qui est métabolisé par presque tous les organismes connus. Le glucose et d'autres glucides participent à une grande variété de voies métaboliques présentes chez toutes les espèces vivantes : les plantes synthétisent grâce à la photosynthèse des glucides (amidon) à partir du présent dans l'atmosphère terrestre.
Cétose (affection)vignette|Formule squelettique de l'acide bêta-hydroxybutyrique. Créé avec ACD/ChemSketch 10.0, Inkscape et vim. La cétose est un état du métabolisme (pathogène chez certaines espèces) caractérisé par l'accumulation de corps cétoniques dans l'organisme, et notamment dans le sang (hypercétonémie). Dans certaines circonstances comme le diabète de type I, cet état peut aussi conduire à celui, plus dangereux, d'acidocétose. Les diètes faibles en glucides ont pour effet de maintenir un faible taux d'insuline et un taux élevé de glucagon.
Cétogenèseupright=1.5|vignette| Réactions de la cétogenèse. Les corps cétoniques (acétone, acétylacétate, ) sont surlignés. La cétogenèse, ou voie des corps cétoniques, est, après le cycle de Krebs, la deuxième utilisation la plus importante de l' par les cellules. Cette voie métabolique devient significative en période de jeûne prolongé ou en cas de diabète, quand l'organisme ne peut utiliser ses réserves de glucose pour produire l'ATP dont il a besoin.
Voie métaboliqueUne voie métabolique est un ensemble de réactions chimiques catalysées par une série d'enzymes qui agissent de manière séquentielle. Chaque réaction constitue une étape d'un processus complexe de synthèse ou de dégradation d'une molécule biologique finale. Dans une voie métabolique, le produit de la réaction catalysée par une enzyme sert de substrat pour la réaction suivante. Les voies métaboliques peuvent être linéaires, ramifiées (ou branchées), voire cycliques.
Glucidevignette|150px|Par exemple, le glucose est un glucide à six carbones, cinq groupes hydroxyle et un groupe aldéhyde. vignette|Les grains et céréales contiennent une grande quantité de glucides. Les glucides sont définis par l'Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA) comme une classe de composés organiques contenant un groupe carbonyle (aldéhyde ou cétone) et au moins deux groupes hydroxyle (-OH).
Spectroscopie RMNvignette|redresse|Spectromètre RMN avec passeur automatique d'échantillons utilisé en chimie organique pour la détermination des structures chimiques. vignette|redresse|Animation présentant le principe de la Résonance Magnétique Nucléaire (RMN). La spectroscopie RMN est une technique qui exploite les propriétés magnétiques de certains noyaux atomiques. Elle est basée sur le phénomène de résonance magnétique nucléaire (RMN), utilisé également en sous le nom d’.
Acétyl-coenzyme AL'acétyl-coenzyme A, usuellement écrite acétyl-CoA, est la forme « activée » de l'acide acétique, c'est-à-dire le thioester que forme ce dernier avec la coenzyme A. C'est une molécule à haut potentiel d'hydrolyse située au carrefour de plusieurs voies métaboliques importantes. L'acétyl-CoA peut ainsi résulter, sous l'action du complexe pyruvate déshydrogénase, de la décarboxylation oxydative du pyruvate, issu par exemple de la glycolyse, ou de la dégradation des acides gras par β-oxydation (hélice de Lynen) dans le cadre de la lipolyse (dégradation des lipides).
ATP synthaseL'ATP synthase (EC 7.1.2.2) est un complexe protéique enzymatique qui se trouve dans les crêtes mitochondriales, la membrane des thylakoïdes, et la membrane plasmique des bactéries et des archées. Le rôle de cette protéine membranaire est de synthétiser l'adénosine triphosphate (ATP) à partir du gradient électrochimique de protons entretenu par la chaîne respiratoire et d'adénosine diphosphate (ADP), ainsi que de phosphate inorganique (Pi), selon la réaction suivante : ADP + Pi → ATP.
Fatty acid metabolismFatty acid metabolism consists of various metabolic processes involving or closely related to fatty acids, a family of molecules classified within the lipid macronutrient category. These processes can mainly be divided into (1) catabolic processes that generate energy and (2) anabolic processes where they serve as building blocks for other compounds. In catabolism, fatty acids are metabolized to produce energy, mainly in the form of adenosine triphosphate (ATP).
Oméga-3Les acides gras oméga-3, notés également ω3 (ou encore n-3), sont des acides gras polyinsaturés que l'on trouve en grande quantité dans certains poissons gras (principalement les salmonidés tels que le saumon ou la truite mais aussi l'anchois, le hareng, le maquereau et la sardine), dans les graines de chia, le lin, la noix, la cameline, le colza et le soja. Des régimes alimentaires apportant une bonne quantité de ces aliments riches en oméga-3 sont le régime méditerranéen, le régime paléolithique et le régime Okinawa.
Acide gras essentielLes acides gras essentiels ou indispensables, (ou anciennement vitamine F), constituent une famille d'acides gras contenant plusieurs liaisons doubles, que ne peuvent fabriquer les mammifères, qui doivent les trouver dans leur alimentation. Lorsque les acides gras essentiels ont été découverts en 1923, ils ont été appelés vitamine F, appellation depuis tombée en désuétude. L’organisme des mammifères est capable de synthétiser des acides gras à partir de l’acide oléique.
Nuclear magnetic resonance spectroscopy of proteinsNuclear magnetic resonance spectroscopy of proteins (usually abbreviated protein NMR) is a field of structural biology in which NMR spectroscopy is used to obtain information about the structure and dynamics of proteins, and also nucleic acids, and their complexes. The field was pioneered by Richard R. Ernst and Kurt Wüthrich at the ETH, and by Ad Bax, Marius Clore, Angela Gronenborn at the NIH, and Gerhard Wagner at Harvard University, among others.
Résonance magnétique nucléairevignette|175px|Spectromètre de résonance magnétique nucléaire. L'aimant de 21,2 T permet à l'hydrogène (H) de résonner à . La résonance magnétique nucléaire (RMN) est une propriété de certains noyaux atomiques possédant un spin nucléaire (par exemple H, C, O, F, P, Xe...), placés dans un champ magnétique. Lorsqu'ils sont soumis à un rayonnement électromagnétique (radiofréquence), le plus souvent appliqué sous forme d'impulsions, les noyaux atomiques peuvent absorber l'énergie du rayonnement puis la relâcher lors de la relaxation.
Acide gras synthaseL'acide gras synthase (FAS, de l'anglais fatty acid synthase) est une enzyme, codée chez l'Humain par le gène FASN, ou un système d'enzymes qui réalise la biosynthèse des acides gras linéaires saturés par des condensations de Claisen successives d'unités sur de jusqu'à obtention de l'acide palmitique : Acétyl-CoA + n malonyl-CoA + 2n NADPH+H+ acide gras en + (n + 1) coenzyme A + n + 2n NADP+.