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physikum > Fettsäuren Und Triacylglycerine > Flashcards

Fettsäuren Und Triacylglycerine Flashcards

1
Q

Was sind ungesättigte FS?

A

Enthalten mind. 1 Doppelbindung

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Q

Wie werden Doppelbindungen bei Fettsäuren angegeben?

A

∆ mit hochgestellter Zahl dahinter, von Carboxylgruppe aus gezäht

ω mit Zahl dahinter, vom Methylende der FS aus gezählt

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3
Q

Wovon ist der SChmelzpunkt bei FS abhängig?

A
  • je mehr cis-Doppelbindungen, desto niedriger ihr SChmelzpunkt
  • Länge
  • Anzahl Doppelbindungen
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4
Q

Wie lautet die Summenformel von Palmitinsäure?

A

C16H32O2

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5
Q

Wie lautet die Summenformel von Ölsäure?

A

C18H34O2

Einfach ungesättigt

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6
Q

Wie ist Linolsäure aufgebaut?

A

C18H32O2
∆9,12-Octadecadiensäure
ω-6-Fettsäure

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7
Q

Wie ist Linolensäure aufgebaut?

A

C18H30O2
∆9,12,15-Octadecatriensäure
ω-3-FS

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8
Q

Wie ist Arachidonsäure aufgebaut?

A

C20H32O2
∆5,8,11,14-Eicosatetraensäure
ω-6-FS

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9
Q

Wie ist die Summenformel von Buttersäure?

A

C4H8O2

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10
Q

Wie werden kurz- und mittelkettige FS weiterverarbeitet?

A

Passieren Enterozyten, gelangen ins Pfortaderblut

Im Pfortaderblut an Albumin gebunden transportiert

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11
Q

Wie weren langkettige FS verarbeitet? (Aufbau)

A

Aktiviert und mit Monoacylglycerin reverestert, so dass TAG entstehen

  1. Aktivierung: FS wird durch Acyl-CoA-Synthetase auf CoA übertragen
  2. Veresterung: aus Monoacylglycerin und Acyl-CoA entstehen TAGs
    - Transport von TAGs zum Golgi
  3. Bildung von Chylomikronen: Assoziation mit ApoB-48 und Phospholipiden
  4. Sekretion in Lymphe, über Ductus thoracicus ins Blut
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12
Q

Wo werden kurze/ mittellange FS genau abgebaut?

A

Mitochondrien: Außenseite und Matrix

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13
Q

Wie läuft der Abbau von FS ab?

A
  1. Aktivierung der FS durch Acyl-CoA-Synthetase (Außenseite der Mitochondrienmembran)
  2. Transport von Acyl-CoA ins Mitochondrium
  3. ß-Oxidation in Mitochondrienmatrix
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14
Q

Abbau von FS - wie wird die FS aktiviert?

A

Acyl-CoA-Synthetase:

  1. FS reagiert mit ATP —> Acyladenylat = Carbosäure-Phosphorsäure-Anhydrid
  2. Übertragung von Acylgruppe auf CoA —> Acyl-CoA und AMP
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15
Q

Wie wird Acyl-CoA ins Mitochondrium transportiert?

A
  • Abspaltung von CoA, Acylgruppe wird auf Carnitin übertragen
  • Acylcarnitin gelangt durch Porine in Intermembranraum
  • acyliertes Carnitin wird über Carnitin-Acylcarnitin-Transporter aktiv in Mito.matrix transportiert
  • Acylrest wird in Matrix auf CoA übertragen
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16
Q

Wie läuft die ß-Oxidation in der Mitochondrienmatrix grob an?

A
  • Abbau vom Carboxylende
  • jeweils 2 C-Atome werden in Form von Acetyl-CoA abgespalten, restliche FS am ß-C-Atom wird oxidiert
  • pro abgespaltenem Acetyl-CoA: Verbrauch von FAD, Wasser, NAD+
  • zyklischer Prozess
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17
Q

Was sind die Reaktionsschritte der ß-Oxidation in Mitochondrien?

A
  1. Oxidation zwischen C2 (alpha) und C3 (beta)
    Acyl-CoA-Dehydrogenase: Acyl-CoA —> trans-∆2-Enoyl-CoA
  2. Hydratisierung durch Enoyl-CoA-Hydratase —> L-3-Hydroxyacyl-CoA
  3. Oxidation durch L-3-Hydroxyacyl-CoA-Dehydrogenase —> 3-Ketoacyl-CoA
  4. Thiolyse durch Ketothiolase —> Acetyl-CoA und Acyl-CoA
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18
Q

Was dient bei der Oxidation zwischen C2 und C3 von Fettsäuren als Oxidationsmittel?

A

FAD —> FADH2

19
Q

Wie sind die Doppelbindungen der ungesättigten FS normalerweise konfiguriert? Inwiefern ist dies bei der ß-Oxidation relevant?

A
  • Cis-Form
  • Enoyl-CoA-Hydratase kann nur die trans-Form des Enoyl-CoA verwenden
  • bei der Oxidation zwischen C2 und C3 entsteht daher eine trans-Doppelbindung
20
Q

Wie werden langkettige FS abgebaut?

A
  • in Peroxisomen bis zum Octanoyl-CoA, dann Transport ins mitochondrium
21
Q

Inwiefern unterscheidet sich der erste Schritt (Oxidation zwischen C2 und C3) in den Peroxisomen von dem in Mitochondrien?

A
  • Flavoprotein-Dehydrogenase oxidiert Acyl-CoA zu trans-Enoyl CoA
  • FADH2 + O2 —> FAD + H2O2
  • Enzym Katalase setzt 2 H2O2 zu 2 Wasser und O2 um

HIntergrund: FAD kann nicht in der Atmungskette regeneriert werden

22
Q

Wie werden ungeradzahlige FS abgebaut?

A
  • statt Acetyl-CoA bleibt Propionyl-CoA übrig
  • Propionyl-CoA —> Succinyl-CoA —> Citratzyklus
  • Carboxylierung von Propionyl-CoA. Zu Methylmalonyl-CoA, Cofaktor Biotin
  • Umwandlung Methylmalonyl-CoA in Succinyl-CoA, Cofaktor Cobalamin = Vit B12
23
Q

Wie werden Triglyceride abgebaut?

A
  • Lipasen spalten TAGs in lipide + 3 FS
  • Glycerin wird ans Blut abgegeben —> Glycerinaldehyd-3P —> Glykolyse
  • FS —> ß-Oxidation
24
Q

Wie wird Glycerin abgebaut?

A
  • Phosphorylierung von Glycerin durch Glycerokinase —> Glycerin-3P unter ATP-Verbrauch
  • Oxidation von alpha-Glycerophosphat zu DAP, NAD+ —> NADH + H+
  • Isomerisierung durch Triosephosphat-Isomerase —> GAP
25
Q

Welche Unterschiede bestehen zwischen der ß-Oxidation und der FS-Synthese?

A

FS-Abbau:

  • in Mitochondrien durch Einzelenzyme
  • Cofaktoren: NAD+ und FAD
  • Bausteine: Acetyl-CoA

FS-Synthese:

  • im Zytosol durch Multienzymkomplex
  • Cofaktoren: NADPH + H+
  • Bausteine: Malonyl-CoA
26
Q

Was wird zur FS-Synthese benötigt? Woher wird es genommen?

A
  • Starter-Acetylrest

- Acetyl-CoA wird aus Endprodukt der Glykolyse, dem Pyruvat gebildet

27
Q

Wie wird zytosolisches Acetyl-CoA zur FS-Synthese bereitgestellt?

A
  • Citratsynthase katalysiert Synthese von Citrat aus Acetyl-CoA und Oxalacetat
  • Citrat-Malat-Shuttle: Transportiert Citrat über innere Mitochondrienmembran ins Zytosol
  • ATP-Citratlyase: wandelt im Zytosol Citrat unter ATP-Verbrauch zu Acetyl-CoA und Oxalacetat um
28
Q

Beschreibe die zyklisch ablaufenden Schritte der Fettsäuresynthese.

A
  1. Carboxylierung von Acetyl-CoA durch Acetyl-CoA-Carboxylase —> Malonyl-CoA
  2. Bindung von Malonyl-CoA an zentrale SH-Gruppe am ACP
  3. Kondensation des Acylrests an der peripheren SH-Gruppe mit dem Malonylrest der zentralen SH-Gruppe —> Acetyacetylrest
  4. Reduktion des Acetacetylrests —> D-3-Hydroxybutylrest
  5. Dehydratisierung —> trans-Enoylrest
  6. Reduktion des trans-Enoylrests —> Butyrylrest, wird auf periphere SH-Gruppe übertragen
29
Q

Fettsäuresynthese - Welche Cofaktoren werden bei der Carboxylierung von Acetyl-CoA benötigt? Was für ein Produkt entsteht und wobi spielt es noch eine Rolle?

A
  • Cofaktor: Biotin, ATP

- Produkt: Malonyl-CoA, hemmt die Acylcarnitin-Transferase I

30
Q

Nenne den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt der Fettsäuresynthese.

A

Carboxylierung von Acetyl-CoA zu Malonyl-CoA unter ATP-Verbrauch

31
Q

Welche Fettsäuren werden hauptsächlich von der Fettsäuresynthase synthetisiert?

A

Palmitinsäure C16

Stearinsäure C18

32
Q

Wie und wo werden ungesättigte Fettsäuren synthetisiert?

A
  • Desaturase fügt Doppelbindungen in langkettige FS ein
  • auf zytosolischer Seite des glatten ER
  • OXM: O2 —> pro Doppelbindung werden 2 H2O freigesetzt
33
Q

Wie kann Arachidonsäure gebildet werden?

A
  • aus Linolsäure
  • Linolsäure wird an ∆6 desaturiert
  • Kettenverlängerung um 2 C-Atome
  • Desaturierung an ∆5
34
Q

Wo findet die TAG-Synthese statt?

A
  • Leber

- Fettgewebe

35
Q

Für die Synthese von TAG müssen Glycerin und Fettsäuren aktiviert werden. Wie läuft dies ab?

A
  • Glycerin entsteht aus dem Zwischenprodukt DAP durch Glycerin-3P-dehydrogenase
  • Glycerin-3P kann 3 Esterbindungen eingehen: 2 FS und eine Esterbindung mit Alkohol an der Phosphatgruppe
36
Q

Wo werden TAGs gespeichert?

A

In Adipozyten des Fettgewebes in Form von Fetttröpfchen

37
Q

Wie kann der Fettsäurestoffwechsel reguliert werden?

A
  • Regulation der Acetyl-CoA-Carboxylase mittels Stoffwechselprodukten/hormonell
  • Regulation der Fettsäuresynthase
38
Q

Wie kann die Acetyl-CoA-Carboxylase reguliert werden?

A

Stoffwechselprodukte:
- hemmend: AMP aktiviert AMP-Kinase,
AMPK phosphoryliert Acetyl-CoA-Carboxylase unter ATP-Verbrauch
- aktivierend: ATP durch Hemmung der AMPK
- Acyl-CoA: hemmt
- Citrat: aktiviert

Hormonell:

  • Glucagon und Katecholamine: hemmen mittels cAMP
  • Insulin: aktiviert

Phosphorylierte Acetyl-CoA-Carboxylase ist inaktiv

39
Q

Wie wird die Fettsäuresynthase reguliert?

A

Auf Transkriptionsebene:

  • Insulin und Glucose: induzieren Transkription
  • Glucagon, Katecholamine, FS: unterdrücken Transkription
40
Q

Inwiefern beeinflusst die Nahrungszusammensetzung den TAG-Stoffwechsel?

A
  • hoher Kohlenhydratanteil: insulinvermittelte Stimulation der Fettsäuresynthese
  • hoher Lipidanteil: hemmt FS-Synthese, da TAG direkt aus Nahrungsfetten hergestellt werden können
  • Nahrungskarenz: Glucagon- und Katecholamin-vermittelte Steigerung der Lipolyse und Hemmung der FS-Synthese
41
Q

Welche Hormone regulieren den TAG-Stoffwechsel?

A
  • cAMP-abhängige Regulation der hormonsensitiven Lipase HSL

- Regulation der Glycerin-3P-Acyltransferase mittels cAMP und Transkriptionsfaktor SREBP-1

42
Q

Wie beeinflusst das Glucoseangebot den TAG-Stoffwechsel?

A
  • viel Glc: stimuliert Lipogenese
  • wenig Glc: stimuliert Lipolyse

Hintergrund: Glycerin-3P wird aus der Glykolyse bezogen

43
Q

Inwiefern beeinflusst das Apolipoproteine C-II den TAG-Stoffwechsel?

A

Aktiviert Lipoproteinlipase auf Endothelien von Muskel- und Fettgewebe —> Abbau der in Chylomikronen enthaltenen TAGs

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