Diabetes Allgemein Flashcards
Welches Enzym zum Kohlenhydratabbau haben wir im Speichel?
Welche Enzyme gibt der Pankreas zum Kohlenhydratabbau in den Dünndarm ab?
Alpha Amylase
Alpha Amylase, Disaccharidasen, Glucoamylasen
Wie kommt es bei Glucoseaufnahme, durch Registrierung mittels Süßrezeptoren (Taste Rezeptors) im Mund, zu einem Anstieg an Insulin im Blut?
Glucose bindet an GPCR -> Alpha Gustducin wird freigesetzt
-> Aktiviert PLC, die PIP2 zu DAG und IP3 umsetzt
IP3 setzt Ca2+ aus ER frei und erlaubt über TRP M5 (Ionenkanal) Ca2+ Einstrom in Zelle
-> Calciumvermittelte Endocytose -> ATP freigesetzt
ATP wirkt auf P2X Rezeptoren auf afferenten Nerven
-> Afferente Nerven geben Signal Insulin freizusetzen
Wie nehmen Enterocyten Glucose auf und geben diese ins Blut ab?
SGLT-1 Symporter, nimmt Glucose auf Darmseite mit Hilfe des Natriumgradienten auf
GLUT-2 Transporter gibt Glucose ins Blut ab
Wie wird der Natriumgradient (Also Natriummangel im Enterocyten) aufrecht gehalten?
Woher wird die Energie hierfür genommen?
Über Na+K+-ATPase
Unter ATP Verbrauch wird Na+ aus Zelle gepumpt
ATP wird aus Glykolyse, Citratzyklus und Atmungskette über die aufgenommene Glucose gewonnen
Was passiert, wenn die Glucosekonzentration in der Nahrung sehr hoch ist im Enterocyten?
GLUT-2 Transporter werden auch auf der zur Nahrung im Darm zugewandten Seite eingebaut
-> Ermöglicht weitere Aufnahme von Glucose
Wie regulieren Brush Cells (Bürstenzellen) die Glucoseaufnahme? (2x)
Brush Cells besitzen Süßrezeptoren -> Können Zuckergehalt der Nahrung ermitteln
Regulieren über den Einbau von GLUT-2 Transportern wie viel Glucose noch in Brush Cells aufgenommen wird
Welche Aufgabe haben Enterochromaffine Zellen (EC-Zellen)?
-> Wie wird dies geregelt?
Besitzen SGLT-1 und können Glucose mittels Natriumgradient aufnehmen
Glucose wird in Zelle für ATP Gewinnung verwendet -> ATP Menge steigt
- > ATP abhängige Kaliumkanäle werden geschlossen -> Depolarisation
- > Spannungsabhängige Calciumkanäle werden geöffnet
- > Calcium strömt ein und erlaubt Calcium vermittelte Endocytose
- > GLP (Glucagon Like Peptide) ins Blut freigesetzt
Über welche Rezeptoren können Neurone im Darm die Glucosekonzentration messen?
ATP abhängige Kaliumtransporter
SGLT-3
GLP-1 Rezeptoren
Über welche Rezeptoren wird Frucose in die Enterocyten aufgenommen?
Über welche Rezeptoren wird Frucose in das Blut abgegeben?
GLUT5
GLUT2
Wo kann die Glykolyse ablaufen?
Wo läuft die Gluconeogenese ab?
In jeder Körperzelle
Nur in Leber und Niere
Was sind die Langerhans-Inseln?
Langerhans-Inseln bezeichnet man die endokrinen Zellansammlungen im Pankreas, die unter anderem den Kohlenhydratstoffwechsel regulieren.
Was sind Langerhans-Zellen?
Langerhans-Zellen sind inaktive dendritische Zellen in der Epidermis
Wie viel % machen die beta Zellen in den Langerhansinseln aus?
Was bilden sie?
Wie viel % machen die alpha Zellen in den Langerhansinseln aus?
Was bilden sie?
Wie viel % machen die delta Zellen in den Langerhansinseln aus?
Was bilden sie?
80%
Insulin
15%
Glucagon
Unter 5%
Somatostatin
Bei Typ II Diabetikern kann Glucose auch Insulinunabhängig aufgenommen werden
- > Wann ist dies der Fall?
- > Wie funktioniert dies?
Bei Sport
Zelle hat bei Sport Mangel an Glucose und baut von selbst GLUT4 Transporter in Membran ein
Wo wird Präproinsulin in Proinsulin umgewandelt?
Welche Veränderung wird hierbei am Präproinsulin vorgenommen?
Was passiert mit dem so entstandenen Proinsulin?
Im ER
Signalsequenz wird abgespalten
Drei Sulfidbrücken eingebaut
-> Proinsulin in Granula verpackt
Dort durch Proteolyse in Insulin und C-Peptid abgebaut
Wie wird die Insulinfreisetzung reguliert?
Parasympathikus -> Orale Aufnahme Glucose -> Verstäkt Signal
Hormone aus dem Darm: GLP1 (Glucagon Like Peptide) oder GIP (Glucoseabhängiges insulinotropes Peptid)
Erhöhte Konzentration von Aminosäuren/Fettsäuren im Blut
Wie wird der Insulinspiegel im Blut normalerweise geregelt?
- Glucose im Blut steigt
- Aufnahme Glucose über GLUT2
- Glucose Metabolismus -> ATP steigt
- ATP hemmt KATP-Kanal -> Depolarisation Zelle
- Depolarisation -> Spannungsabhängige Ca2+-Kanäle geöffnet/Ca2+ auf ER freigesetzt
- Ca2+ bewirkt Exozytose
Wie vermittelt der Parasympathikus seine Wirkung zur Freisetzung von Insulin?
Beta Zelle hat Acetylcholin Rezeptor
- > Ist ein Gq Rezeptor
- > PLC -> PIP2 wird zu IP3 und DAG
- > IP3 bewirkt Ca2+ Einstrom
- > Insulinsausschüttung
Welche Rezeptoren an der Beta Zelle wirken hemmend auf die Insulinfreisetzung?
ß-Andronerge Rezeptoren
Glucagon Rezeptor
Somatostatin Rezeptor
Wie sieht die Insulinfreisetzung mit dem Essen aus? (Diagramm)
Erst ein großer Peak für Glukose und Insulin zur gleichen Zeit
Ein Nachpeak, ca 2 Stunden später
Es kommt zu einer höheren Insulinsekretion nach oraler Gabe von Glukose, gegenüber einer intravenösen Gabe
-> Wie viel % der Insulinotropen Wirkung wird über GIP vermittelt?
60%
GLP-1 und GLP-2 werden bei hohem Angebot von Glucose gebildet
Welche Aufgabe hat GLP-1?
Welche Aufgabe hat GLP-2?
GLP-1 gelangt über das Blut zum Pankreas und verstärkt Insulinfreisetzung
GLP-2 bewirkt in Enterocyten den Einbau von GLUT2 auf der zur Nahrung im Darm zugewandten Seite -> Mehr Glucose aufnehmen
Wie wirken Inkretine wie GLP-1 und GLP-2 auf den Körper?
- Gehirn
- Alphazellen
- Betazellen
- Leber
- Magen
*
- Gehirn: Fördert Sättigungsgefühl
- Alphazellen: Senken Glucagonfreisetzung
- Betazellen: Erhöhen Insulinsekretion
- Leber: Verminderte Glucosefreisetzung aus der Leber
- Magen: Unterstützt die Regulation der Magenentleerung
Wie ist die Ausgangslage der Insulin vermittelten Glukoseaufnahme, d.h. ohne Insulin.
Ohne Insulin liegen die GLUT4 Transporter in Vesikeln vor
Rab10 hat wegen der Anwesenheit von GAP eine hohe GTPase Aktivität und liegt somit gebunden an GDP vor
-> GLUT4 Transporter in Vesikeln können nicht mit Membran verschmelzen
Wie kommt es in Anwesenheit von Insulin zur Phosphorylierung von IRS-1?
Insulin bindet an Rezeptor Tyrosinkinase (RTK) für Insulin
- > Dimerisierung
- > Trans Autophosphorylierung des Rezeptors
Adaptermolekül IRS-1 (Insulin Rezeptor Substrat 1) bindet an cytosolischen, phosphorylierten Teil des Rezeptors
-> IRS-1 wird Phosphoryliert
Wie kommt es in Anwesenheit von Insulin zum Einbau von GLUT4 in die Membran, ausgehend von phosphoryliertem IRS-1?
PI3-Kinase bindet an phosphoryliertes IRS-1
-> PI3-Kinase wird aktiv und wandelt PIP2 in Membran zu PIP3 um
PIP3 dient als Anlagerungsstelle für PDK1
PDK1 aktiviert Proteinkinase B
Proteinkinase B phosphoryliert GAP und inaktiviert es damit
- > GTPase Aktivität von Rab10 sinkt und GTP kann gebunden werden
- > Rab10 bindet an GLUT4 haltige Vesikel und transportiert sie zur Membran
Wie wirkt Insulin auf:
- Lipolyse
- Lipogenese
- Glucoseaufnahme in Muskel- und Fettzellen
- Glykogensynthese
- Glykolyse
- Gluconeogenese
- Proteinsynthese
- Phosphodiesterase
- -> cAMP Spiegel?
- Lipolyse gesenkt
- Lipogenese gesteigert
- Glucoseaufnahme in Muskel- und Fettzellen gesteigert
- Glykogensynthese gesteigert
- Glykolyse gesteigert
- Gluconeogenese gesenkt
- Proteinsynthese gesteigert
- Phosphodiesterase gesteigert
- -> cAMP gesenkt
Wie antagonisiert Insulin die Wirkung von Adrenalin und Glucagon?
Steigert Phosphodiesterase
-> Weniger cAMP
Adrenalin und Glucagon wirken beide über Gs! -> Insulin hemmt diesen Weg
Was passiert in der Leber bei einem Mangel an Insulin?
Gluconeogenese gesteigert
-> Hyperglykämie auch zwischen den Mahlzeiten
Wie wirkt Insulin auf die Adipozyten?
Hemmt dort die Lipolyse
