le role des protéines kinase a sur la glycolyse et la contraction musculaire

[inviteaef58b3b]

Bonsoir, je suis actuellement élève de 1ereS, et dans le cadre de mon tpe sur l'action de la caféine sur le sommeil, j'ai trouvé que celle ci provoque une augmentation de l'amp cyclique active, et ce second messager agit sur la protéine kinase a, seulement sur internet j'ai vu que cette protéine régule la glycolyse. Cela veut il dire que ça reduit la glycolyse?
Sauf, que notre prof de svt nous a dit que la protéine kinase a provoque une augmentation de la glycolyse, puis de l'ATP et de la contraction musculaire, est ce vrai?
Meme si ce sujet n'est pas d'un niveau de première, j'aurais aimé etre un peu plus éclairée la dessus, sachant que c'es un point très important de notre tpe.
Merci d'avance
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[Pterygoidien]

Eh bien, par où commencer...
L'AMP cyclique (AMPc), c'est un messager secondaire : il est produit par un processus de signalisation, suite à l'activation d'un récepteur notamment, et il agit sur des effecteurs au sein même de la cellule. C'est un messager intracellulaire, c'est à dire qu'il ne quitte jamais la cellule, et il a une durée de vie très courte. Dès lors, l'organisme communique en produisant des médiateurs chimiques qui vont aller cibles des cellules cibles en se fixant spécifiquement à des récepteurs, et les récepteurs jouent leur rôle de signalisateur notamment en provoquant la formation d'AMPc ou en inhibant sa formation.

Maintenant, l'impact de l'AMPc au sein même d'une cellule dépend du type cellulaire en question. Deux cellules avec des phénotypes différents peuvent réagir complètement différemment à une augmentation d'AMPc selon leur différenciation. Par exemple, au niveau des cellules pariétales de l'estomac, une augmentation d'AMPc provoque l'augmentation de sécrétion acides par ces cellules en faisant fusionner des vésicules contenant les pompes à protons à la surface de la membrane, tandis qu'au niveau des cellules juxtaglomérularies du rein, une élévation d'AMPc inhibe la fusion des vésicules de sécrétion avec la membrane, inhibant la libération de rénine. L'AMPc peut donc avoir des rôles tout à fait antagoniste, et exerce son rôle de messager secondaire en agissant sur des protéines effectrices en aval,notamment la protéine kinase AMPc-dépendante (AMPc).
Les protéines kinases sont des protéines qui agence un groupement phosphate à un composé. Les fonctions des protéines et des enzymes sont principalement régulées jsutement par phosphorylation : une phosphorylation peut augmenter ou diminuer l'activité catalytique d'une enzyme, stimuler ou inhiber un canal transmembranaire, etc...

Au niveau du foie et du muscle squelettique, l'AMPc augmente la dégradation du glycogène (glycogénolyse) via la PKA en augmentant l'activité de la glycogène phosphorylase. Lors d'un effort, le muscle va avoir besoin de plus d'énergie par unité de temps : il doit donc puiser dans ses ressources énergétiques, et ce processus s'opère notamment par la dégradation du glycogène, l'augmentation de substrats disponibles et de l'activité des enzymes de la glycolyse, etc...
La figure ci-dessous vient de l'ouvrage "Essential Cell Biology, 4th Edition" des éditions Garland Science. Elle montre la stimulation de la glycogénolyse dans le muscle strié squelettique à la suite d'une élévation d'AMPc, enclenchée par l'activation de récepteurs b-adrénergiques (récepteurs à l'adrénaline et à la noradrénaline).


Dans le tissu adipeux, par exemple, l'AMPc provoque la phosphorylation de la périlipine et rend les triacylglycérols disponible pour leur dégradation et la mise à disposition d'acides gras pour l'organisme (ainsi que de glycérol). L'AMPc n'est pas évoqué partout en même temps dans l'organisme, et ne fait pas suite aux mêmes messagers partout uniformément. De plus, l'AMPc augmente la transcription de gènes cibles particuliers, pourvus qu'ils possèdent une séquence sensible à l'AMPc (CRE), par un mécanisme impliquant des facteurs de transcription CRE-binding proteins. Bref, l'AMPc a des effets très variables d'une cellule à l'autre.