Fettmetabolism Flashcards

1
Q

TAG står för

A

Triacylglycerol

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

Varför degradera TAGs?

A

Ökat energibehov

Signal genom ökat adrenalin och glukagon - HKL aktiveras genom fosforylering

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

Varför bildas TAGs?

A

Överskott av proteiner och kolhydrater innebär att kroppen vill lagra energi, och det bsäta och mest energitäta sättet för lagring är TAGs

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

Hur bildas FA eller palmitat?

A

Syntes sker i levern, men också lite i fettvävnaden. Cytosol

  1. Acetyl CoA behövs. Det hämtas från mitokondrien där det kommer fråm oxiderat pyruvat. Separeras från CoA (CoA kommer inte över membranet) och transporteras in i cytosolen genom att omvandlas till citrat mha OAA mha citratsyntas. Sker endast om mitokondriellt citrat är högt genom att isocitratdehydrogenas är inaktiverat då det finns höga halter ATP som gör att citratmängden ökar. Så högt citratcytosol är en högenergisignal eftersom det krävs mkt energi för att skapa TAG. Citrat delas sedan igen med tillförandet av energi och Acetyl-CoA är återställt
  2. Karboxylering (från CO2) av acetyl-CoA till malonyl-CoA (bikarbonat adderas) katalyseras av acetyl-CoA-karboxylas och ATP. Biotin håller i karboxylgruppen som adderas från vätekarbonaten
  3. Acetyl-CoA tillförs sedan i en upprepad procedur som involverar fyra steg och katalyseras av Fettsyrasyntas
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

FA-syntes

A

Finns ett bärarprotein, ACP-SH.

  1. Kondensation: Acylgrupp adderas - drivs av att CO2 frigörs och ökar entropin. Den energin driver hela fettsyrasyntesen
  2. Reduktion mha NADPH
  3. Dehydrering
  4. Reduktion mha NADPH

Fettsyran förlängs med 2 C för varje varv

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

Fettsyrasyntas, vad är det?

A

Multienyzymkomplex som genomför fettsyrasyntesen

Innehåller sex enzym kring ett bärarprotein, ACP

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

Vad krävs för fettsyrasyntes?

NADH/NADPH?

A

Acetyl-CoA, kolhydrater, aa, NADPH (från penthosshunten)

NADH/NADPH - katabolt/anabolt - Möjliggör simultan uppbyggnad/nedbrytning i metabolismen

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

Transport av Acetly-CoA?

A
  1. Pyruvat (från aa-katabolism i mitokondriematrix eller glukos från glykolys i citosolen) in i mitokondriematrix.
  2. Pyruvatkarboxylas reagerar med Pyruvat+ATP+CO2. Blir OAA
  3. Malat blir också OAA mha malatdehydrogenas. NADH bildas
  4. OAA+Acetyl-CoA = Citrat - till cytosol
  5. Citrat=OAA+Acetyl-CoA mha ATP, CoA-SH och citratlyas. Acetyl-CoA vidare till FA-syntes
  6. OAA blir malat igen mha samma enzym. Kräver NADH
  7. Det mesta av malatet i cytosolen blir Pyruvat+NADPH+CO2 mha malicenzym. Pyruvatet återvänder till mitokondriellt matrix
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Reglering av FA-syntes

A

Överskott av energi

Hastighetsreglerande enzym är Acetyl-CoA-karboxylas eftersom Acetyl-CoA är utgångssubstratet till FA.

Stimulans:

  1. Citrat: Mkt citrat=mkt ATP och Acetyl-CoA = TCA avstannar = cytosolcitrat ökar = mer Acetyl-CoA i cytosolen = mer FA-syntes. Citratet är alloster aktivator av acetyl-CoA-karboxylas. Hämmar PFK-1 i glykolysen, men den kan fortgå så snart citrat = Acetyl-CoA
  2. Insulin: Defosforylerar och aktiverar därmed Acetyl-CoA-karboxylas genom citratlyasstimulans = mer nedbrytning av citrat till Acetyl-CoA

Hämmar:

  1. Brist på substrat
  2. Adrenalin och glukagon - reversibel fosforyleing av Acetyl-CoA-karboxylas
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Så när man äter mkt fett eller mkt kolhydrat så händer detta

A

Mkt kolhydrat - ökad syntes av Acetyl-CoA-karboxylas

Mkt fett - Hämmar syntes av Acetyl-CoA-karboxylas

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

FA-syntes och FA-oxidation sker aldrig samtidigt för att

A

Det regleras av Malonyl-CoA.

Startpunkt för FA-syntes och hämmar betaoxiadtionen genom att blockera karnitinacyltranseferas 1

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

VAr hamnar fettsyran efter syntes?

A

Blir antingen del av ett fosfolipidmembran eller blir en energireserv i form av TAGs

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

Hur bildas glycerol?

A

Glycerol-3-P behövs för att syntetisera TAG

Kommer främst från DHAP via glykolys eller från tillgängligt glycerol. Båda är energikrävande processer.

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

Hur blir FAs en TAG?

A

Genom att sammankopplas med en glycerolmolekyl, som först måste bli diacylglycerol-3-P, också kallat fosfatidinsyra.

  1. Genom att Glycerol-3-P reagerar med acyl-CoA mha Acyltransferas och de två fria hydroxylgrupperna på glycerol-3-P frå varsin acylgrupp. Därav diacylgrlycerol-3-P
  2. Därefter ytterligare en reaktion mha acyltransferas = TAG

Acyl-CoA kommer från Malonyl-CoA, som aktiverar fettsyror

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

Fetter, allmän info 7 punkter

A
  1. fettsyra - kolkedja mev väte och med karboxylsyragrupp på ena sidan (COOH)

2 Lipider

  1. Cellmembranet ifa fosfolipider
  2. Hormoner, signalsubstanser och elektronbärare
  3. Mycket högt energiinnehåll
  4. Mättade - ingen dubbelbindning

Omättade - en dubbelbindning

fleromättade- flera dubbelbindningar

  1. Längre kedja - mer svårlöslig i vatten = längden bestämmer dess fysikaliska egenskaper
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Beta-oxidation är

A

Kroppens sätt att mobilisera fettsyror när energibehovet ökar och kroppen har lägre nivåer av aminosyror och kolhydrater

17
Q

Första steget i mobiliserandet av TAG

A

Stegring i adrenalin och glukagon aktiverat HKL, hormonkänsligt lipas, i fettväven, genom en fosforylering

  1. 1,2-diacylglycerol (en fettsyra har frigjorts
  2. 2-monoacylglycerol
  3. Hydrolys av 2-monoacylglycerol till fettsyra mha MGL, monoacylglyverollipas
18
Q

Vad händer med FA när det frigjorts från TAG?

A

Diffusion ut ur fettcellen bunden till Albumin, till lever och muskler

Energiutvinning är nästa målsättning

19
Q

Hur utvinns energi ur fa?

Vad behöver hända innan?

A

Betaoxidation som bildar många acetyl-CoAs som oxideras i TCA

Metabol aktivering behöver ske:

FA kopplas tsm med CoA mha acyl-CoA-ligas, drivs av ATP. Ut ur reaktionen kommer FA-CoA och AMP.

FA-CoA=Acyl-CoA

20
Q

FA kan diffundera fritt. Hur stannar de kvar i cellen?

A

Binds till CoA

Även mer vattenlöslig så CoA är en polär förening = kan inte diffundera fritt

21
Q

FA-CoA ska in i mitokondrien men CoA kan inte komma in. Vad sker?

A

Acyl-Coa blir Acyl-karnitin mha karnitinacyltransferas 1. Kostar 2 ATP. Möjliggör transporten över innermembranet till mito-matrix

22
Q

VAd händer på insidan med Acyl-karnitin?

vad styr CPK-1?

A

Karnitinacyltransferas 2 återbildar Acyl-CoA och först här är Betaoxiationen möjlig. Utan karnitin-systemet kan inte fettsyror längre än 12 kol tar sig in

Malonyl-CoA inhiberar CPK-1. Finns mkt malonyl-CoA = inget insläpp av Acyl-CoA = ingen betaoxidation. Förhindrar simultan oxidation/syntes av fettsyror

23
Q

Hur går betaoxidation till?

Hur effektivt är det på en palmityl CoA?

A

Betakolet i Acyl-Coa oxideras i en cyklisk process. Acylkedjan klyvs succesivt i två kolfragment som omvanldas till Acetyl-CoA under varje varv.

  1. Acyl-CoA oxideras till trans-2-enoyl-CoA av acyl-CoA-dehydrogenas. Dubbelbindning skapas och FAD är coenzym
  2. Vatten adderas och 3-hydroxyacyl-CoA bildas
  3. Oxidation sker och hydroxylgruppen blir ett syre, NAD är coenzym. 3-ketoacyl CoA bildas. Nu sitter en Acetyl-CoA fast på själva fettsyran
  4. Betaketoacyl-CoA Tiolas mha en CoA separerar Acetyl-CoA från fettsyran som fortsatt är aktiverad tack vare adderandet av CoA

Processen fortsätter tills fettsyran inte längre finns

EX: Oxidation av Palmityl CoA till H2O och CO2 producerar 8 acetyl CoA, 7 NADH, 7 FADH2 och av detta kan 131 ATP skapas (1 acetyl-CoA blir 12 st via TCA). Åtgången för att aktivera kostade 2 ATP så 129 netto

24
Q

Men om fettsyran har ett ojämnt antal kolatomer?

A

När tre kol är kvar kallas molekylen Propionul CoA och metaboliseras i tre steg

  1. Karboxylering till Metylmalonyl CoA
  2. Isomerisering till L-metylmalonyl CoA
  3. Kolen omfördelas och Succinyl CoA bildas och fortsätter i TCA
25
Q

Hur regleras betaoxidationen?

A
  1. som sagt, CPT-1 - Malonyl CoA - förhindrar samtidigt oxidation/syntes genom att påverka inflödet av acetyl-CoA till mito.
  2. Hög nivå NAD - stimulerar
  3. Mkt CoA hämmar beta-ketotiolas (sista oxidationssteget)

Mkt energigivande produkter = mindre nedbrytning

26
Q

När tar kroppen till fettsyror som energisubstrat?

A

Svärt/fasta, kortare (över natten), längre (veckor)

diabetes

intag av fettrik kost - mkt fett o lite kolhydrater = mkt betaoxidation

Fysisk aktivitet

27
Q

Kolesterol. VAd används det till?

A

cellmembranet

prekursor till gallsyra, steroidhormon och vit D

Df viktigt med rätt mängd i kroppen och därav en strikt reglering

28
Q

Varifrån kommer kolesterolet och vad händer med det?

A

Förvaras och styrs av levern. Kommer huvudsakligen till levern via:

  1. Maten och kylomikronrester
  2. Extrahepatisk vävnad
  3. De novo-syntes

Lämnar huvudsakligen levern via

  1. Sekretion av vldl
  2. Konversion till gallsyra och salter
  3. Fritt kolesterol som en del i sekretet i gallan
29
Q

Syntes av Kolesterol. Varför och var?

A

För att kroppen kan ha ett ökat behov av syntes vid stor åtgång

I nästan all vävnad, men levern. tunntarm, binjure och den reproduktiva vävnaden är de störta producenterna.

Allt kol kommer från Acetyl-CoA precis som med fetterna och kräver NADPH.

Processen drivs av tioesterbindningen i Acetyl CoA och ATP

30
Q

Syntes av mevalonat, hur?

A
  1. 2 acetyl CoA reagerar med tiolas som bilar Acetoacetyl CoA, en CoA försvinner.
  2. Acetoacetyl CoA reagerar med vatten, en till acetyl CoA mha HMG-CoA-syntas och en CoA sjuts bort och HMG-CoA bildas, en sexkolsförening. Det finns två isoenzym av den typen, ett i cytosolen för kolesterolsyntes, och ett för ketonkropparna i mitokondrien
  3. HMG-CoA reagerar med 2 NADPH och bildar mevalonat mha HMG-CoA reduktas
31
Q

Hur bildas kolesterolet?

A

Mevalonat genomgår många steg och blir tillslut kolesterol med en ATP-investering.

32
Q

Hur regleras kolesterolsyntesen?

A

Genom att reglera HMG-CoA-reduktaset. Kolesterolproduktionen varierar också utifrån substratnivåer av intracellulärt kolesterol, ATP-tillgång och via insulin och glukagon.

Enzymet finns i aktiv (defosforylerad) form och en inaktiv.
Det står för långtidsregleringen och påverkas av cellulär koncentration av kolesterolet.

Regleringen av syntesen av HMG-CoA reduktas medieras av transkriktionell reglering av HMG-CoA-genen. Den i sin tur kontrolleras av en grupp reulatoriska proteiner kallade SREBPs. Vid en låg kolesterolnivå aktiveras SREBPs som då kan ta sig in i cellkärnan och fästa på ett SRE och genom transkription och translation producera reduktaset som i sin tur genomför övergången från HMG-CoA till mevalonat i cytosolen. Det är alltså självreglerande