Glukoneogenes

Question 1

Vad är skillnaden på α- och β-formen av D-glukopyranos i ringform?

Answer 1

• α = OH-gruppen på C1 är riktad nedåt jämfört med CH₂OH = TRANS
• β = OH-gruppen på C1 är uppåt = CIS

Question 2

Varför måste vi ha glukos?

Answer 2

Vissa celler kan endast använda glukos som bränsle - hjärnceller och röda blodceller

Question 3

I vilken form förvaras glukos i vår kropp?

Answer 3

Glykogen

Question 4

Vart lagras främst glykogen?

Answer 4

Framförallt i levern (10% av leverns massa)

Finns även i musklerna

Question 5

Glykogen som finns i musklerna kan inte komma ut i blodomloppet, varför?

Answer 5

Eftersom glykogenet är fosforylerat och är därför inte en reserv åt något annat än musklerna

Question 6

Vilka är substraten i glukoneogenesen?

Answer 6

• Laktat
• Pyruvat
• Glycerol
• Glukogena aminosyror

Question 7

Var är Cori-cykeln för något?

Answer 7

En metabol väg där laktat, producerat genom anaerob glykolys i musklerna, rör sig till levern och omvandlas till glukos, som sedan återgår till musklerna och metaboliseras cykliskt tillbaka till laktat

Question 8

Triacylglycerol kan bilda två produkter - vilka, och vart transporteras dessa två?

Answer 8

• Glycerol - transporteras till leverns celler
• Fettsyror - transporteras till resterande vävnad

Question 9

I levern, kan glycerol genomgå två olika processer - vilka och vad är dess slutprodukter?

Answer 9

• Glykolys - bildar pyruvat
• Glukoneogenes - bildar glukos

Question 10

Vad är glyoxylatcykeln?

Answer 10

En anabol variant av citronsyracykeln, som ej finns hos människor

Gör att växter och bakterier kan väga på/av acetat

I motsats till citronsyracykeln avgår inte koldioxid, detta gör att glukos kan tillverkas från acetat

Question 11

Vad händer med de glukogena aminosyrors beståndsdelar?

Answer 11

• Kolskelettet kan ingå i glukoneogenesen - direkt (som pyruvat eller oxaloacetat) eller indirekt (via citronsyracykeln)
• Kvävegruppen måste elimineras via ureacykeln, eftersom den annars kan ha en toxisk effekt på CNS

Question 12

Vilken av de glukogena aminosyrorna är ett vanligt substrat, och varför?

Answer 12

Alanin

Eftersom den deltar i transporten av kväve till levern, blir det mycket av den

Question 13

I vilka delar av cellen sker glukoneogenesen?

Answer 13

• Mitokondrien - oxaloacetat transporteras ut som malat
• Cytoplasman - reduktionsmedlet NADH behövs i cytosolen för att kunna utföra glukoneogenesen
• ER-lumen

Question 14

Var sker glukoneogenes?

Answer 14

• FRÄMST levern (har gluoks-6-fosfatas)
• Njurar (har glukos-6-fosfatas)
• Hjärna, muskler, hjärta (glukos-6-fosfatas används istället för att transporteras ut till blodet)

Question 15

Vad är B-glukos, och vad är normalvärdet för en fastande individ?

Answer 15

“Blodsocker”

3.3 - 5.6 mmol / liter

Question 16

Vad kan vara risken om vi har för mycket glukos i blodet?

Answer 16

Det kan, till slut, binda till olika proteiner - kan ex. ses på hemoglobin

Kärlväggar kan stelna om det blir för mycket glukos i blodet

Question 17

Varför kan glykolys inte reverseras?

Answer 17

Den kan inte ske spontant

Reaktionen är endoterm och har ett positivt ΔG, vilket innebär att något (energi, värme, arbete, etc.) måste tillföras att reaktionen ska ske

Question 18

Vad är skillanden mellan en reaktion med ett negativt ΔG och ett positivt ΔG?

Answer 18

• Negativt ΔG / Exoterm = reaktionen sker spontant, frigör energi (exergonic): mängden energi som frigörs kan tex användas till att utföra arbete
• Positivt ΔG / Endoderm = något (energi, arbete, värme, kopplas till exergonreaktion; tex hydrolys av ATP ) måste tillföras för att reaktionen ska ske

Question 19

Sker glykolysen och glukoneogenesen samtidigt i kroppen?

Answer 19

Nej, eftersom det skulle vara slösa på energi om de gick samtidigt

Glykolysen vs glukoneogenesen regleras ömsesidigt

Question 20

I vilken “del” av glukoneogenesen respektive glykolysen ligger regleringsstegen?

Answer 20

Regleringsstegen ligger i början på varje kedja

Question 21

På vilket sätt regleras fruktos-1,6-bisfosfatas (negativt), och av vilket ämne?

Answer 21

Allosteriskt negativt regulerat av AMP

Question 22

På vilket sätt regleras pyruvatkinas (negativt), och av vilket ämne?

Answer 22

Allosteriskt negativt regulerat av Alanin och ATP

Question 23

Vilka olika typer av mekanismer för metabolisk kontroll finns? Ge exempel på varje typ.

Answer 23

• Allosterisk = ATCase, fosfofrukokinas
• Kovalent modifiering = natrium-kalium pump, glycogen fosforylas, glykogensyntas
• Substratcyklar = glykolys och glukoneogenes
• Genetisk kontroll = induktion av β-galaktosidas

Question 24

Hur fungerar den allosteriska mekanismen för metabolisk kontroll?

Answer 24

Effektorer (substrat, produkter eller co-enzym) av en väg inhiberar eller aktiverar ett enzym

Reagerar snabbt på yttre stimuli

Question 25

Hur fungerar den mekanismen “kovalent modifikation” för metabolisk kontroll?

Answer 25

Inhibition eller aktivering av ett enzym beror på bildningen eller nedbrytningen av en bildning

Ofta fosforylering eller defosforylering

Reagerar snabbt på yttre stimuli

Question 26

Hur fungerar mekanismen “substratcykling” för metabolisk kontroll?

Answer 26

Två motsatta reaktioner, såsom bildning och nedbrytning av en given substans, katalyseras av olika enzymer, som kan aktiveras eller hämmas separat

Reagerar snabbt på yttre stimuli

Question 27

Hur fungerar mekanismen “genetisk kontroll” för metabolisk kontroll?

Answer 27

Mängden närvarande enzym ökas genom proteinsyntes

Långsiktig kontrol, jämfört med andra mekanismer

Question 28

Om ATP koncentrationen i cellen är hög, gynnas glykolys eller glukoneogenes?

Answer 28

Glykolysen hämmas då ATP-koncentrationen är hög, eftersom pyruvatkinas regleras allostert negativt av ATP

Glukoneogenesen gynnas

Question 29

Vad är glukagon och vad gör den?

Answer 29

Peptidhormon från pankreas, stimulerar levern till att bryta ned glykogen till glukos för utsöndring till blodet

Question 30

Vad är insulin och vad gör den?

Answer 30

Peptidhormon från pankreas

Stimulerar upptag / bortförande av glukos från blodet

Question 31

Vad är kortisol och vad gör den?

Answer 31

Steroidhormon från binjurarna

Reglerar genuttryck av vissa enzymer

Question 32

Hur reglerar insulin glykolysen respektive glukoneogenesen?

Answer 32

Aktiverar glykolys

Hämmar glukoneogenes

Question 33

Hur reglerar glukagon glykolysen respektive glukoneogenesen?

Answer 33

Hämmar glykolys

Aktiverar glukoneogenes

Question 34

Hur reglerar kortisol glykolysen respektive glukoneogenesen?

Answer 34

Ingen reglering av glykolys

Aktiverar glukoneogenes

Question 35

Hur reglerar glukagon och fruktos-2,6-bisfosfat glykolysen och glukoneogenesen?

Answer 35

Glukagon inhiberar syntesen av fruktos-2,6-bifosfat och därmed regleras glykolysen och glukoneogenesen

Låg glukos ⇒ hög glukagon ⇒ låg fruktos-2,6-bifosfat ⇒ glykolys minskas och glukoneogenes ökar ⇒ glukosnivåerna ökar

Question 36

Vilken effekt har alkohol på glukoneogenesen?

Answer 36

Den ihiberar