Block 13 del 2. Flashcards
Eftersom hjärnan inte kan använda triglycerider, den mest effektiva formen av energilagring, behöver kroppen ett system för att lagra glukos mellan måltider. Hur lagras glukos?
Glukos i sig är för osmotiskt aktivt för att lagras i cellen. Lagringen av glukos sker därför i form av glykogen.
Glykogen är en stor, grenad polymer av glukosmolekyler.
Det mesta av glykogenet i kroppen lagras i skelettmuskulaturen i form av beta-partiklar och 1/3-del lagras i levern i större strukturer som kallas alfa-rosetter.
Leverns glykogen kan efter glykogenolys bidra till att höja blodsockret. Medan skelettmuskeln kan endast använda energin själv.
Hur sker nedbrytning av glykogen
Glykosidbindningarna mellan glukosmolekylerna i glykogen kan brytas via hydrolys eller fosforolys.
Vid brytning av de linjära bindningarna (alfa 1,4) kommer fosforolys att ske mha glykogenfosforylas. Enzymet kommer att fosforylera den yttersta glukosmolekylen till glukos-1-fosfat, vilket gör att den lossnar från glykogenmolekylen.
På detta sätt kommer enzymet spjälka av en glukosmolekyl i taget tills det finns 4 glukosmolekyler kvar på förgreningen.
Vid förgreningarna kommer ett enzym som kallas debranching enzyme ta över. Det har 2 enzymatiska aktiviteter; ett som transferas och ett som glykosidas.
Transferasdelen kommer att klyva den innersta alfa-1,4-bindningen och flytta de 3 glukosmolekylerna till en annan gren. Glykosidasdelen kommer att hydrolysera den sista glukosmolekylen.
Ett fosfoglukomutas kommer därefter omvandla glukos-1-fosfat till glukos-6-fosfat.
I levern finns glukos-6-fosfatas som kan omvandla….. till….?
Vilka 3 transportörer är viktiga i detta sammanhang?
I levern finns glukos-6-fosfastas som omvandlar glukos-6-fosfat till glukos.
Detta enzym finns dock i ER, vilket kräver en G6P-transportör som kan pumpa in molekylen, samt en glukostransportör och en fosfattransportör som kan pumpa ut.
Glukosmolekylen kan sedan transporteras ut till blodet via GLUT2.
Syntesen av glykogen
Syntesen av glykogen sker från UDP-glukos, vilket är en molekyl av en glukos-1-fosfat och en UTP-molekyl.
Bildningen av UDP-glukos sker via UDP-glukospyrofosforylas. En primer av 10-20 glukosenheter bildas sedan av enzymet glykogenin av UDP-glukosmolekyler. Därefter tar glykogensyntas över, vilket är nyckelenzymet för syntesen, som elongerar genom att tillsätta UDP-glukos.
Ett branchingenzyme kan sedan bilda förgreningarna, vilket den gör genom att klyva en alfa-1,4-bindning och flytta grenen till en annan glukosmolekyl där den bildar en alfa-1,6-bindning.
Glykogenfosforylas och glykogensyntas är de viktigaste enzymen för reglering av glykogenmetabolismen.
Hur regleras dessa?
Allosteriskt och genom reversibel fosforylering.
- Allosteriskt; via allosteriska modulatorer som:
- Glukos: har en hämmande effekt på fosforylaset i levern eftersom låga halter glukos då ger att mer glykogen bryts ner så att blodsockret höjs.
- Glukos-6-fosfat: Stimulerar glykogensyntas och hämmar fosforylaset.
- AMP och ATP: Om det finns mycket energi i skelettmuskelcellen (mycket ATP) behöver inte glykogenet brytas ner, därför har ATP en hämmande effekt och AMP en stimulerande effekt på fosforylaset.
- Reversibel fosforylering; Ett fosforylaskinas används för att aktivera glykogenfosforylaset. Kinaset regleras hormonellt av glukagon, adrenalin och insulin. Dessa kan via en intracellulär process med cAMP och proteinkinas A aktivera kinaset och därmed fosfataset. Proteinfosfatas 1 (PP1) har motsatt effekt genom att inaktivera både fosforylaskinaset och fosforylaset.
Glukagon och adrenalin hämmar PP1 och insulin stimulerar det.
Dessa hormon påverkar även glykogensyntaset, som hämmas av fosforylering.
Glukagon och adrenalin leder till aktivering av proteinkinas A, som även har en hämmande effekt på syntaset, medan insulin hämmar ett annat kinas (GSK3). PP1 kan även defosforylera glykogensyntas. Glykogensyntasets allostera reglering har dock mer betydelse.
Definitionen av vitaminer?
Vitaminer är organiska ämnen som kroppen behöver i små doser för metabolism, tillväxt och underhåll, men som inte bildas i tillräcklig mängd i kroppen utan måste tillföras med kosten.
Definition av mineraler?
Mineraler är oorganiska vitaminer som är viktiga för struktur, reglering och signalöverföring.
Det finns 13 klassiska vitaminer, varav kroppen kan lagra 3 st fettlösliga, vilka är de 3 fettlösliga vitaminerna?
Fettlösliga vitaminer:
Vitamin A, D och E.
Kroppen kan lagra en vattenlöslig vitamin, vilken?
Vattenlöslig vitamin: vitamin B12.
Vilka är de 2 vanligaste vitaminbristerna?
Vitamin B12 och Vitamin D.
Vitamin- och mineralbrist är mycket sällsynt hos friska och finns framförallt hos..?
- Individer med magtarmsjukdomar som ger minskad absorptionsyta (tex celiaki)
- Vid fysiologiska tillstånd som ger ökat behov, tex graviditet, nyfödda och under menstruation.
- Vid lågt intag som hos tex alkoholister och veganer.
- Läkemedelsbiverkan; påverkar upptaget-
Vitamin D kan till viss del tillverkas i kroppen men kan även fås via kosten, vilka livsmedel innehåller mycket D-vitamin?
Behovet av vitamin-D intag varierar, varför?
D-vitamin finns ffa i fisk, skaldjur, kött, fågel och ägg.
Solbelysningen stimulerar omvandlingen från preD3 till vitaminD3, vilket gör att behovet från kosten varierar beroende på solbelysning.
D-vitamin; funktion?
D-vitamin är viktig för upptag av kalcium från tarmen och mineraliseringen av ben, därför ger brist symtom som osteomalaci (mjukare och svagare ben). Hos barn ger D-vitaminbrist rakit (även kallat engelska sjukan) vilket ger deformering av ben.
Malnutrition är ett stort och vanligt problem vis sjukdom. Vad leder det till för risker?
Ge ex på 2 grupper som är predisponerade
Ökad risk för komplikationer, dödlighet och vårdtyngd, eftersom det påverkar större delen av kroppens funktioner.
Äldre och kroniskt sjuka löper större risk för malnutrition.
Vad betyder malnutrition?
Malnutrition betyder egentligen felnäring men används oftast som undernäring.
Definitionen av malnutrition är brist eller överskott av näringsämnen som orsakar negativa effekter på kroppens struktur, funktion och sjukdomsförlopp.
Vid malnutrition är intaget mindre än förbrukningen, vilket kan bero på problem vid upptag eller ökad förbrukning tex vid stress.
Vad ger proteinbrist för effekter?
Eftersom protein inte lagras utan en uppgift i kroppen ger proteinförlust många negativa effekter, som tex:
- Minskad muskelmassa
- Minskade viscerala proteiner
- Ändrat immunförsvar
- Försämrad sårläkning
- Ändrat svar på trauma
- Försämrad organfunktion och tillslut organsvikt.
- Vit 30-40% proteinförlust sker kvävedöd.
Svår undernäring ger även psykologiska effekter som minskad initiativkraft, depression, personlighetsförändringar och apati.
Sjukdomsrelaterad undernäring kan gå 2 vägar, vilka?
- Lågt intag; till följd av aptitlöshet mm. När kroppen inte får (huvudsakligen) kolhydrater, kommer kroppen ställa om till fettförbränning. Kroppen kommer då minska proteinnedbrytningen, som dock inte kan stängas av helt. Energiomsättningen i vila kommer att minska.
- Katabolism; Förändringar i ämnesomsättningen till följd av inflammation. Vid inflammation kommer det ske ökad proteinförlust och ökad energiomsättning i vila.
Båda ger vävnadsnedbrytning och viktförlust. De flesta patienter har lite av båda vägarna.
Vad är lipoproteiner?
Lipoproteiner är sfäriska komplex av lipider och proteiner som används för transport av lipider och steroider.
På insidan har de triglycerider och kolesterolestrar, och på utsidan har de apoproteiner, fosfolipider och kolesterol.
Lipoproteiner delas in i huvudklasser som skiljer sig i storlek och sammansättning. Förklara.
- Kylomikroner; Störst och består ffa av triglycerider, med Apo-B48, ApoC.2, ApoE och ApoA1 på sin yta. De tillverkas av enterocyter och transporterar lipider från tarmslemhinnan till perifer vävnad. Kylomikronerna i tarmen är mycket stora och transporteras därför via lymfan till blodet där den minskar i storlek.
- VLDL; näst störst och har liknande sammansättningsom kylomikroner. Dessa har Apo-B100 på ytan som är LDL-receptorbindande och ApoC2 som är LPL-aktiverande. Dessa transporterar endogena triglycerider.
- IDL; intermediärstadie.
- LDL; mindre i storleken, har mindre mängd triglycerider och mer kolesterol och kolesterolestrar. De har endast Apo-B100 på ytan. Dessa transporterar kolesterol från levern till perifera vävnader, vilket medieras via LDL-receptorn.
- HDL; minsta lipoproteinet. Det produceras i levern och har Apo-A1 på sin yta (viktigast) men även Apo-C2 och Apo-E. Det utsöndras i form av ett pro-protein och aktiveras i blodet av metallproteinaser.
HDL har funktionen att ta upp kolesterol från vävnaden till levern eller till VLDL/LDL.
I HDL finns LCAT som gör om kolesterol till kolesterolestrar, som är mer hydrofob. Detta minskar kolesterolkoncentrationen på HDLs yta, vilket ger en gradient som möjliggör passivt flöde från cellens yta till HDL. Till HDL sker även aktiv transport via transportörer som ABC-A1 och ABC-G1.
