F5 - Glyconeogens Flashcards
Kort sagt, vad är glukoneogenes?
Syntesen av glukos från icke-kolhydrat prekursorer, inklusive laktat, glycerol och aminosyror.
Vad är glykogen?
Lagring av glukos.
Vilken barriär förhindrar att glykolys helt enkelt körs bakåt för att syntetisera glukos? Hur överkommer man denna barriär vid glukoneogenes?
Det omvända av glykolys är mycket endergoniskt under cellulära förhållanden. Utgifterna för sex NTP-molekyler vid glukoneogenes gör glukoneogenes exergonisk.
Vad är den grundläggande förutsättningen för den ömsesidiga förordningen?
Den grundläggande förutsättningen för den ömsesidiga regleringen är att, när glukos är riklig, kommer glykolys att dominera. När glukos är knappt tar glukoneogenes över.
Vilka är de reglerande medel som förhindrar höga nivåer av aktivitet vid glykolys och glukoneogenes samtidigt? Vad skulle resultatet bli om båda vägarna utfördes snabbt samtidigt?
Ömsesidig reglering vid de viktigaste allosteriska enzymerna i de två vägarna. Till exempel stimuleras PFK av fruktose 2,6-bisfosfat och AMP. Effekten av dessa signaler är motsatt den för fruktos 1,6-bisfosfatas. Om båda vägarna fungerade samtidigt skulle en meningslös cykel uppstå. ATP skulle hydrolyseras och endast ge värme.
- Laktat ____.
- Pyruvatkarboxylas ____.
- Acetyl CoA ____.
- Fosfoenolpyruvat karboxykinas ____.
- Glyserol ____.
- Fruktos 1, 6-bisfosfatas ____.
- Glukos 6-fosfatas ____.
- Laktat - Omvandlas lätt till pyruvat.
- Pyruvatkarboxylas - Skapar oxaloacetat (OAA).
- Acetyl CoA - Krävs för pyruvatkarboxylasaktivitet.
- Fosfoenolpyruvat karboxykinas - Genererar en förening med hög fosforyl-överföringspotential.
- Glyserol - Omvandlas lätt till DHAP.
- Fruktos 1, 6-bisfosfatas - Glukoneogen motsvarighet till FFK (Fosfofruktokinas)
- Glukos 6-fosfatas - Finns för det mesta i levern, skapar glukos av glukos-6-fosfat
Vilka reaktioner av glykolys är inte reversibla under intracellulära förhållanden? Hur kringgår dessa reaktioner vid glukoneogenes?
Första reaktionen: Vid glykolys är bildningen av pyruvat och ATP av pyruvatkinas irreversibel. Kringgås genom konversion av pyruvat till oxaloacetat (OAA) m.h.a. enzymen pyruvatkarboxylas. OAA kan sedan bli katalyserad till fosfoenolpyruvat med enzymen fosfoenolpyruvatkarboxykinas och GTP.
Andra reaktionen: Bildningen av fruktos 1,6-bisfosfat av fosfofruktokinas kringgås genom konversion av fruktos 1, 6-bisfosfat till fruktos-6-bisfosfat m.h.a. enzymen fruktos 1, 6-bisfosfatas.
Tredje reaktionen: Slutligen kringgås hexokinaskatalyserad bildning av glukos-6-fosfat i glykolys genom konversion av glukos-6-fosfat till glukos m.h.a. enzymen glukos 6-fosfatas. Men endast i levern.
Glukoneogenes äger rum under intensiv träning, vilket verkar orimligt. Varför skulle en organism syntetisera glukos och samtidigt använda glukos för att generera energi?
Syntesen av glukos under intensiv träning är ett bra exempel på interorganiskt samarbete i högre organismer. När en muskel aktivt drar ihop sig produceras laktat från glukos genom glykolys. Laktatet släpps ut i blodet och absorberas av levern, där det omvandlas genom glukoneogenes till glukos. Den nyligen syntetiserade glukosen frigörs sedan och tas upp av muskeln för energiproduktion.
Varför är bristen på glukos-6-fosfatasaktivitet i hjärnan och muskler bra fysiologiskt?
Glukos är en viktig energikälla för båda vävnaderna och är i huvudsak den enda energikällan för hjärnan. Därför bör dessa vävnader aldrig släppa glukos. Glukosfrisättning förhindras av frånvaron av glukos-6-fosfatas.
Jämför rollerna för laktatdehydrogenas i glukoneogenes och vid jäsning av mjölksyra.
Vid glukoneogenes syntetiserar laktatdehydrogenas pyruvat från laktat.
Vid jäsning av mjölksyra syntetiserar laktatdehydrogenas laktat från pyruvat.
Vilka enzymer krävs för att levern ska släppa glukos i blodet när en organism sover och fastar?
Fosforylas, transferas, glukosidas, fosfoglukomutas och glukos 6-fosfatas.
Jämför den allosteriska regleringen av fosforylas i levern och i musklerna och förklara skillnaden.
I muskler aktiveras b-formen av fosforylas av AMP. I levern inhiberas a-formen av glukos. Skillnaden motsvarar skillnaden i glykogenens metaboliska roll i varje vävnad. Muskel använder glykogen som bränsle för sammandragning, medan levern använder glykogen för att upprätthålla korrekt blodglukoskoncentration.
