Amino Acid Oxidation, Ureatic Cycle Flashcards

0
Q

Vad bildas när aminosyror blir av med sin amino del?

A

Alfa keto syror

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
1
Q

När kataboliseras aminosyror?

A
  1. Normal protein turnover, protein degraderas och nybildas
  2. Proteinrik diet där det bildas ett överskott av protein
  3. Fasta ellet ovårdad diabetes mellitus
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Vad skiljer aminosyror från resten av catabolic pathways?

A

Aminosyrorna har en aminogrupp och åtminstone ett steg i enzymatiska räckan används för att katabolt ta bort den

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Hur ser aminosyre nedbrytningen ut i levern?

A

Aminosyror kommer till levern på 3 olika sätt. 1. Glutamine 2. Alanine 3. Födan

  1. Glutamine kommer från muskler eller andra vävnader. Blir till glutamate och ammoniumjoner i levern. Glutamate ombildas till alfa ketoglutarate.
  2. Alanine kommer från muskler. I levern bildar alanine tillsammans med alfa-ketoglutarate pyruvat och glutamate.
  3. Intagna aminosyror från födan donerar sin aminogrupp till alfa-ketoglutarate som blir till glutamate och alfa-keto syror.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Vilka 4 aminosyror är de viktigaste i aminosyre metabolismen?

A

Glutamate, glutamine, alanine och aspartate. De blir lättast till krebs cykel metaboliter.

Glutamate, glutamine->alfa-ketoglutarate
Alanine->pyruvat
Aspartate->oxaloacetate

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Varför är glutamine och glutamate viktiga?

A

Fungerar som bärare av aminogrupper till levern från andra vävnader. Inne i hepatocyters cytosol omvandlas aminsoryror via transaminering till alfa-keto syror och glutamate. Glutamate som innehåller aminogruppen går in i mitokondrien i hepatocyter och avger gruppen som blir till ammoniumjoner medan glutamate ombildas till alfa-ketoglutarate

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Hur gör muskler av med sin överlopps ammonium?

A

Glutamine fungerar som transportör men även alanine.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Hur sker nedbrytningen av födans protein?

A

Protein i magsäcken stimulerar bildning av hormonet gastrin. Gastrin stimulerar bildning av saltsyra och pepsinogen. Saltsyran denaturerar proteiner. Pepsinogen ombildas vid lågt pH till pepsin via autocatalys. Pepsin hydrolyserar protein vid Phe, Trp, Tyr. Saltsyran i duodenum stimulerar frisättning av hormonet sekretin. Sekretin stimulerar bisköldskörteln till att bilda bicarbonater. Aminosyror i duodenum frisätter hormonet cholecystokinin. Trypsinogen, chymotrypsinogen och procarboxypeptidaserna A B frisläpps. Enteropeptidaser aktiverar trypsinogen till trypsin. Trypsin aktiverar chymotrypsin och procarboxypeptidaserna samt proelastase. Fortsatt nedbrytning sker av carboxypeptidase A och B, aminopeptidase. Aminosyrorna går via blodomloppet till levern.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Vad är akut pankreatit?

A

För tidig aktivering av trypsin/procarboxypeptidase A/B/chymotrypsin vilket gör att bukspottskörteln tar skada

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Vad är huvudsakligen första steget av nedbrytning av aminosyror från födan?

A

Transaminering mha amino-transferaser eller transaminaser

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Vad sker vid transaminering?

A

Alfa-aminogruppen blir transaminerad till alfa-kolatomen på alfa-ketoglutarate, bildas glutamate samt alfa-keto syror.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Vad är gemensamt för alla transaminaser? Förutom reaktionen

A

Alla har pyridoxal fosfat (PLP) som prostetisk grupp. Detta är koenzym formen av pyridoxine eller B6 vitamin. Amino-grupperna går alltid via PLP vid transaminering.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Vad menas med att transaminerare är Ping-Pong enzymer?

A

Först binder ett substrat (aminosyra) som avger någon del (aminogrupp) och blir till något annat (alfa-ketosyra). Sedan kommer ett till substrat (alfa-ketoglutarate) som binder sagda del (aminogrupp) och blir till något annat (glutamate).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Vad händer med glutamate i levern?

A

Förs in i levern och går genom oxidativ deamination, katalyseras av L-glutamate dehydrogenas. L-glutamate dehydrogenas är enda enzymey som antingen kan använda NAD+ eller NADP+ som mottagare av elektroner.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Vad kan modulera L-glutamate dehydrogenas aktivitet?

A

Positiv modulator ADP, negativ modulator GTP.

Mutation vid bindningsställe för GTP kan leda till permanent aktivering vilket leder till hyperinsulinism-hyperammonemia syndrome.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Hur transporteras extra ammoniumjoner i extrahepatisk vävnad?

A

Glutamine syntas slår ihop glutamate och ammoniumjonen till Glutamine. Reaktionen kräver ATP, eftersom glutamate först fosforyleras. Ammoniumjonen kan nu transporteras ut ur vävnaden i glutamine. Detta är orsaken till att glutamine finns i större koncentration i blodet.

16
Q

Vart förs överlopps glutamine?

A

Tunntarmen, levern och njurar. I dessa cellers mitokondrier frigörs ammoniumjonen från glutamine (bildas glutamate). Från njurar och tunntarm går ammoniumjonen via blodet till levern. Ammoniumjonerna blir till urea i levern.

17
Q

Vad sker i njurar vid metabolisk acidos?

A

Njurarna ökar på processeringen av glutamine. All NH4+ som bildas går inte tillbaka in i blodomloppet och uracykeln utan NH4+ går även ut i urinet rakt.

18
Q

Beskriv glukos-alanin cykeln

A

Glukos->pyruvat
Nedbrytningen av muskel protein bildar glutamate (aminosyra+alfa-koglutarate)
Glutamate+pyruvat->alanine (alanine-aminotransferase)
Alanine transporteras i blodet till levern
Alfa-ketoglutarate tar emot aminogruppen->glutamate+pyruvate (alanine aminotransferase)
Pyruvat->glukoneogenes->glukos->tillbaka till muskeln

19
Q

Vad är sista stegen vid ammoniumjons förgiftning?

A

Comatose stadium med cerebral ödem (ökning av vätskemängden i hjärnan, intrakraniala trycket ökar->koma)

Skador inkluderar neuroners död, förändrad synaps, defekt i cellulär metabolism.

Ammonium i hjärnan motverkas av glutamate dehydrogenas samt glutamine syntas. Ökning av glutamine genom ökningen av ammoniumjoner leder i hjärnan till ökning av osmolalitet vilket lede till intag vilket leder till svullnad.

20
Q

Vad är reaktionerna i ura cykeln?

A
  1. NH4+HCO3+2ATP->carbamoyl fosfat (carbamoyl fosfat syntas I)
  2. carbamoyl fosfat+ornithine->citrulline+Pi (ornithine transcarbamoylase)
  3. Aspartate(bildas från oxaloacetat+glutamate i mitokondrien)+citrullyl-AMP(bildats tidigare via ATP)->argininosuccinate (argininosuccinate synthetase)
  4. Argininosuccinate->fumarate+arginine (argininosuccinase)
  5. Arginine+H2O->urea+ornithine (arginase)

Steg 1,2 sker i mitokondrien, resten cytosoliskt
Steg 4 enda reversibla reaktionen

21
Q

Hur kopplas krebs cykel och ureacykeln ihop?

A

Bildningen av fumarat via argininosuccinase reaktionen (argininosuccinate->arginine+fumarat)

22
Q

Vilka viktiga transportörer finns i mitokondrien?

A

Malate-alfa-ketoglutarate transportören
Glutamate-aspartate
Glutamate-OH

Fumarate kan inte transporteras in i mitokondrien men kan omvandlas till malate cytosoliskt för att sedan transporteras in.

23
Q

Vad håller balansen av aspartate-glutamate i skick?

A

Aspartate aminotransferase eller glutamate-oxaloacetate transaminase

AAT/GOT

Glutamate+oxaloacetate->aspartate, aspartate förs ut ur mitokondrien och bildar argininosuccinate tillsammans med citrullyl-AMP i ureacykeln

24
Q

Vilka enzymer används för att kolla efter hjärt och eller leverskador?

A

Alanine aminotransferase/glutamate-pyruvat transaminase (ALT/GPT)
Aspartate aminotransferase/glutamate-oxaloacetate transaminase (AAT/GOT)

Kan frisläppas vid hjärtattack, drog toxicitet eller infektion

25
Q

I vilken ordning kommer enzymerna vid hjärt attack?

A
  1. Creatine kinase (kommer snabbt, försvinner snabbt)
  2. Glutamate-oxaloacetat transaminase (AST)
  3. Glutamate-pyruvate transaminase (ALT)

Även laktat dehydrogenas läcker in i blodet vid hjärtattack

Testas med SGOT och SGPT test

27
Q

Vad konsumerar ATP i urea cykeln och hur kompenseras det?

A
Steg 1 (bildningen av carbamoyl fosfat 2 ATP)
Bildningen av citrullyl-AMP 1ATP

Kompenseras av bildningen av fumarat vid argininosuccinase reaktionen (argininosuccinate->arginine+fumarate, fumarate->malate->mitokondrien->krebs, malate dehydrogenas (steg 7 av krebs, bildar NADH)

28
Q

Hur kan man märka en mutation i ureacykeln?

A

Människor med defekter i cykeln kan inte tåla proteinrik föda. De kan ändå inte vårdas med förändring av diet. Alla utom en reaktion är irreversibla, därav märker man på koncentrationen av metaboliter var felet är.

Patienter vårdas med benzoate, phenylbutyrate,

29
Q

Vilka är slutprodukterna av aminosyre katabolism?

A
Acetyl-CoA
Alfa-ketoglutarate
Succinyl-CoA
Fumarate
Oxaloacetate
Pyruvate (->oxaloacetate/acetyl-CoA)
30
Q

Hur kan ketonkroppar bildas från aminosyror?

A

De aminosyror som blir till acetyl-CoA eller AcetoAcetyl-CoA kan bilda ketonkroppar.

Aminosyrorna kallas ketogena aminosyror

31
Q

Hur kan glukos bildas ur aminosyror?

A

Alla aminosyror utom de som blir till acetyl-CoA blir till metaboliter av krebs cykel. Genom den kan det bildas oxaloacetat, som kan användas till glukoneogenes.

32
Q

Vilket ämne aktiverar urea cykeln?

A

N-acetylglutamate, bildas från glutamate och Acetyl-CoA av N-acetylglutamate syntas

33
Q

Vad är pernicious anemi?

A

B12 vitaminbrist. Ovanligt, sker vid mutationer i upptagningen/strikt vegetarisk diet. Ovanligt eftersom förrådet i levern håller runt 3-5 år.

Anemin som sker är megaloblastisk anemi, anemi till följd av mindre bildning av färdiga erythrocyte och övertag av megaloblaster (leukemi?)