Glykogenmetabolism, glykoneogenes (del 3 & 4 glukos och acetatomsättning) (Tomkinson) Flashcards
Vilket enzym katalyserar brytning av a-1,4-bindningar till 4 glukosmolekyler in till a-1,6-bindningen i en förgrening på glykogenmolekylen?
glykogenfosforylas
Vilket produkt blir det när glykogenfosforylas katalyserar sin reaktion, och vilken typ av reaktion?
Enzymet använder 11 fosfatgrupper åt gången, vi får ut 11 st glukos 1P.
- fosforylisering: koppla på fosfatgrupp
glykogen + 11P —> 11 glukos-1P
Hur kan vi klyva dem sista 4 bindingarna intill en förgrening i glykogenmolekylen?
Vi behöver “debranching enzyme”. Enzymet har två active sites.
- 4-alfa-glucanotransferas bryter och flyttar 3 glukos till en annan kedja på en icke reducerande ände. (a 1,4- binding)
- alfa-1.6-bindningen bryts av amylo-1,6-glucosidas (blir ett fritt glukos). hydrolyserar.
- när vi inte har grenar kvar kan glykogenfosforylas jobba vidare till nästa föregrening (4 glukos intill förgrening).
Vad händer när vi frigjort glukos 1P?
Isomeriseringsreaktion med glukos 1-fosfatas.
—–> glukos-6P
Vad är det för skillnad på glygkoennedbrytning i muskel och lever?
I levern kan vi omvandla glukos 6P—> d-glukos
Därmed skicka ut glukos till andra vävnader som behöver energi. I muskeln kan vi bara använda glukos 6P i cellen där vi har lagrat glykogen.
Varför är det fördelaktigt att glykogen i muskeln?
Det krävs ATP för att föra in glukos in till cellen (hexokinas och glucokinas kräver 1 ATP).
Därmed kan vi utvinna energi snabbare genom att vi inte behöver slösa en ATP för att bryta ta in en glukos in till cellen. Vi får därmed 3 ATP istället för 2 ATP per glukos initialt. Summa: snabbare utvinning av energi.
Vi behöver snabb energi, och vid anaerobt arbete används bara glykolys. (snabba muskelfibrer).
Glykogensyntes
Vad heter proteinet som katalyserar första bindingen av glukos vid bildning av glykogen?
Hur?
Glykogenin
Proteinet har 2 st tyrosinrester som kan binda en glukos
- glukos 6P isomeriseras till glukos 1P
- glukos 1P fosforyliseras till UDP-glucos
- nu har vi aktiverat glucoset, och då kan vi binda den glukosmolekylen till tyrosinresten, samtidigt som UDP spjälkas av.
- När vi har primat glycogenin med ca 4 glukos, kan glykogensyntas fortsätta att fästa glukos från UDP-glukos
Hur bygger vi upp förgreningar på en glukoskedja vid glykogensyntes?
Vad heter enzymet?
Branching enzyme
- 2 active sites
- Klipper bort 6 glukosmolekyler från kedjan
- Fäster dem med en a-1,6-bindning på den långa kedjan.
4: 6-transferas
- klipper en alfa-1,4
- kopplar en alfa 1,6
Vad är fördelen med att ha förgreningar i en glykogenmolekyl?
- fler icke reducerande ändar gör att vi främst kan bryta ner fortare, (respektive bygga upp).
- Vi kan lagra glykogen med kompakt
Vilket är det reglerande enzymet för glykogennedbrytning?
Glykogenfosforylas
Vilket enzym är reglerande för glykogensyntes?
Glykogensyntas
Hur mycket energi går det åt och var går den åt, vid bildande av glykogen?
En ATP krävs för vid glukos —> glukos 6P
En UTP går åt för att aktivera glukos 1P —> UDP-glukos
Hur regleras nedbrytning av glykogen?
För att glykogenfosforylas ska aktiveras, behöver den fosforyliseras. Detta sker med protienkinaser som använder en ATP för att fosforylisera enzymet. Detta regleras med hormonerna: adrenalin och glucagon
Hur regleras syntesen av glykogen?
För att glykogensyntas ska aktiveras, behöver den defosforyliseras med glykogenfosfatas. Sker hormonellt med insulin. Samtidigt defosforyliseras glykogenfosforylas och därmed inaktiverar vi samtidig uppbyggnad och nedbrytning i cellen av glykogen.
Även allosteriska effektorer påverkar enzymerna, vilket kan dominera över den hormonella regleringen.
Hur kan vi köra glykolys “baklänges”, då det finns irreversibla steg?
Vi kan köra glykoneogenes genom att ha vissa by pass reaktioner.
T.ex. fosfoenolpyruvat –> pyruvat är ett irreversibelt steg i glykolysen. För att bilda fosfoenolpyruvat behöver vi OAA
OAA –> fosfoenolpyruvat
- med en GTP-molekyl
- aminosyror är det substrat som kan omvandlas till OAA
Pyruvat –> OAA
- med en ATP-molekyl
- laktat och alanin kan konverteras till Pyruvat
- stimuleras av hög A-CoA (fettnedbrytning)