3. Glycolyse Flashcards
GLUT1
= SLC2A1
* passieve diffusie
* aanwezig in bijna alle cellen
* voorziet in basale deel glycoseverbruik van de meeste lichaamscellen
GLUT2
= SLC2A2
* passieve diffusie
* gespecialiseerde cellen
* levercellen : bloedglucose constant houden van portaalbloed naar lever en omgekeerd
* epitheelcellen van darmmucosa : glucose van epitheelcel naar bloedbaan
* niertubuli : glucose van epitheelcel naar bloedbaan
GLUT3
= SLC2A3
* passieve diffusie
* snel profilerende cellen zoals embryonale cellen, beenmergcellen en cellen in crypte van darmmucosa
* neuronen in centraal zenuwstelsel
* basaal glucosetransport zodat het snel opgenomen kan worden
GLUT4
= SLC2A4
* passieve diffusie
* skeletspier, hartspier en vetweefsel
* activiteit geregeld door insuline omdat deze weefsel insuline-afhankelijk zijn
* kunnen vna plaats veranderen in cel : tussen de maaltijden gaat ze in endosomen zitten <=> in gevoede toestand gaan ze in het plasmamembraan ingepland worden
actief glucose transport
SGLT2 : Na/Glc co-transporter
* apicale pool vna epitheelcellen in de darm of renale tubulus
* actief in de cel pompen mbv extra Na/K/ATPase pomp
* diabetes patiënte : te veel glucose in het bloed waardoor de nieren dat niet allemaal kunnen opnemen = diabetes melitus
HK1-HK3
= hexokinase 1-3
* bijna in alle cellen
* hoge affiniteit voor glucose
* allosterische controle/rem door glucose-6-P
* negatieve feedback inhibitie : bij een trager proces dowstream zal glucose opstapelen en HK zal niet meer werken waardoor cellulaire glucose opname vertraagt
HK4
= GLC = glucosekinase
* in levercellen, bèta-cellen van pancreas, glucosemetende cellen in hypothalamus
* lage affiniteit voor glucose
* allosterische controle door regulatorische eiwitten
* tussen maaltijden : in de celkern gebonden aan GKRP <=> tijdens maaltijden : dissociëren en transloceren naar cytoplasma
* glucose opname in lever ondanks hoge glucose-6-P > lagere Km <=> in de hersenen en spieren is er een hoge Km
PFKM
= phosphofructokinase in muscle
PFKL
= phosphofructokinase liver type
PFKP
= phosphofructokinase platelet (bloedplaatjes)
energy charge
bij opstapeling van ATP gaat er een stijging zijn in EC waardoor er geen nood is aan ATP en allostere remmer fosfofrucokinase 1
Normoxie
er is zuurstof aanwezig in de cel dus de TF HIF-1 alfa krijgt eerst een OH door prolyl-hydroxylase en dan een Ub door VHL proteïne waarna het kan afgebroken worden door het proteasoom
hypoxie
er is geen O2 aanwezig in de cel dus er zal anaerobe glycolyse starten
* HIF-1 alfa gaat diffunderen naar de nucleus
* daar gaat er transcritpie zijn van HIF-1 responsieve genen
* versnelde anaerobe glycolyse start
glycolysegenen
= glucosetransportergnen
= HIF-1 responsieve genen
Warburg effect
versterkte glycolyse in kankermetabolieten
* kankercellen zijn ontkoppeld van oxidatieve fosforylatie
* gebruik makend van anaerobe glycolyse
* versterkte glycolyse door hoge lactaatconcentratie in micro-omgeving van tumor wat tumorgroei en tumor invasie stimuleert
ADH1B type 1
alcoholdehydrogenase van kaukasische mensen
* trage omzetting van ethanol naar acetaldehyde
ADH1B type 3
alcoholdehydrogenase van Afrikaanse mensen
* gemiddelde omzetting van ethanol naar acetaldehyde
ADH1B type 2
alcoholdehydrogenase van Aziatische mensen
* snelle omzetting van ethanol naar acetaldehyde
ALDH2
polymorfisme van acetaldehydedehydrogenase van Aziatische mensen
* trage omzetting van acetaldehyde naar acetaat
Leversteatose
bij problematische alcoholconsumptie
* schade aan censtraal zenuwstelsel : hersenletsels, verkeersongelukken en geweldpleging
LDH4 M4
= Lactaat dehydrogenase
* in bloedbaan bij kneuzing van intercostale spieren
* wordt nagekeken bij patiënt met pijn op de borst
LDH1 H4
= lactaat dehydrogenase
* in bloedbaan bij hartinfarct
* wordt nagekeken bij patiënt met pijn op de borst
lactobacillus bulgaricus
wordt door voedingsindustrie gebruikt om melk in yoghurt om te zetten
lactobacillus casei
natuurlijke microflora van mond, darm en vagina
* lactaatproductie geeft zuur milieu en inhibeert daardoor de groei van ziektekiemen
* kan in combinatie met sucrose cariërs vormen in de mondholte
* de voedingsindustrie gebruikt het als probiotica
hoe ontwikkel je cariërs
sucrose-inname :
* proliferatie van bacteriën in mondholte
* afzetting van kolonies als biofilm en anaerobe glycolyse
* biofilm gaat voor dextranen zorgen dat tandplaque vormt, door calcium en fosfaten vormt er tandsteend dat zorgt voor regressie van het tandvlees en aantasting van periodontium = verlies tandelementen
* anaerobe glycolyse zorgt voor melkzuur, wat de pH gaat verlagen dat zorgt voor erose van de glazuurlaag = gaatjes/cariërs
microvasculaire pathologie van diabetes
- retina : blindheid
- glomerulus : nierziekte
- perifere zenuwen : neuropathieën
macrovasculaire pathologie bij diabetes
- hart : myocard infarct
- hersenen : beroerte
- onderste ledenmaten : amputatie
diabetes type 2
insulineresistentie
bFGF
groeifactor die belangrijk is voor angiogenese kan verstoord worden bij hyperglycemie
Mullercellen
in de retina waar het angiopoietine-2 stijgt waardoor er verlies van pericyten optreedt en capillaire regressie optreedt
Welke modificatie treedt er op bij collageen door hyperglycemie
- collageen I crosslinking : elasticiteit van BV daalt
- collageen IV : cerstoring van netwerkstructuur en endotheelceladhesie daalt
AGE receptoren
AGE precursoren gaan AGE plasma eiwitten worden in bloedbaan, die gaan AGE receptoren binden op een andere cel waardoor reactieve zuurstoffen geproduceerd worden (ROS), deze gaan NF-kappa B activeren wat zorgt voor de aanmaak van veel GF en cytokines
* leidt tot hyperpermeabiliteit van bloedvaten
diacylglycerol
= second messenger
* afkomstig uit dihydroxyaceton fosfaat uit glycolyse
* omgezet tot glycerol-3-P
* omgezet tot diacylglycerol
* onrechtstreeks PKC activeren met hulp van ROS
eNOS
stikstof
* zorgt voor dilatatie
<=> endotheline-1 zorgt dan voor vernauwing
VEGF
= vasculaire endotheliale groei factor
TGF-bèta
= tumor groeifractor
* matrixeiwitten gaan beginnen opstapelen in bloedvaten
PAI-1
plasminogeen activator inhibitor 1
NG-kappa B
pleotrope TF
SP1
TF die normaal gefosforyleerd wordt maar door GlcNAc van de hexosamine metabole weg kan dat niet meer en zal er extra PAI-1 en TGF bèta1 zijn
erfelijke fructose-intolerantie
- autosomaal recessiet
- Aldolase B gen
- opstapeling van fructose-1-P
- intracellulaire depressie van ATP zorgt voor meer AMP dat in IMP wordt omgezet en voor hyperurecemie zorgt (uraat kristallen stapelen op = jicht)
- IMP werkt inhiberent op aldolase B
- hypermagnesemie : eiwitsynthese valt stil en er ontstaat ultrastructurele lever- en nierschade
- geen glucagon secretie door pancreas om bloedsuikerspiegel te verhogen
metabole afwijkingen van erfelijke fructose intolerantie
- hypoglycemie
- lactaatacidose
- hypofosfatemie
- hyperuricemie
- hypermagnesemie
- hyperalaninemie
klinische symptome van erfelijke fructose intolerantie
- misselijkheid en overgeven
- abdominaal ongemak : kan tot leverfalen en nierfalen gaan
- eetproblemen
- chronische groeiproblemen
behandeling van erfelijke fructos intolerantie
vermijden van inname fructose, sucrose en sorbitol
essentiële fructosurie
mutatie op ketohexakinase
* geen medische invloed
* fructose wordt uitgescheiden via urine
galactose-intolerantie type I
GALT gen
(meest frequent)
galactose intolerantie type II
GALK1 gen
galactose intolerantie type II
GALE gen
galactose intolerantie type IV
GALM gen
metabole afwijkingen bij galactose intolerantie
- hypergalactosemie
- opstapeling van galactose-1-P in de lever
- opstapeling van galactositol
lange termijn complicaties van galactose-intolerantie
- cognitieve problemen
- socio-emotionele en gedragsproblemen
- cataract door opstapeling galactitol
- problemen met ruwe en fijne motorische vaardigheden
- spraakproblemen
- pre-puberale groeiachterstand
- lage botdensiteit
- primaire overiële insufficiënte/ vertraagde puberteit bij meisjes
