HC 3: Handhaving celintegriteit en ATP turnover Flashcards
Hoe wordt ATP geproduceerd?
- Vanuit creatinefosfaat
- Aerobe glycolyse
- Anaerobe glycolyse
- Vetzuuroxidatie
Vetzuuroxidatie en aerobe glycolyse vinden plaats in het mitochondrium. Creatinefosfaat en anaerobe glycolyse in cytosol.
Hoe wordt ATP verbruikt?
- Actomyosine ATPase
- Iontransport (Na/K pomp)
- Eiwit / DNA/ RNA synthese
Welke verbranding vindt plaats in het hart?
- 60-70% = vetzuuroxidatie
- 30-40% = glucose/glycogeen verbranding
Wat gebeurt er bij plotse toename in inspanning?
- Daling ATP
- creatinefosfaat reactie
- anaerobe glycolyse
- Daarna: versnelling glucose + vetzuuroxidatie
Hoe werkt de malaat apspartaat shuttle?
Oxaalacetaat wordt omgezet in malaat, waarbij NADH wordt omgezet in NAD+, binnen in het mitochondrium wordt malaat omgezet in oxaalacetaat waarbij weer NADH ontstaat.
Dit oxaalacetaat wordt dan met glutamaat omgezet in aspartaat waardoor het naar buiten kan. Dit apparaat wordt dan weer glutamaat buiten de binnenmembraan.
Deze shuttle werkt vooral in lever, hersenen en hart
Hoe werkt de glycerol 3 fosfaat shuttle?
Dihydroxyacetonfosfaat wordt omgezet in glycerol 3 fosfaat, waarbij NADH wordt geoxideerd tot NAD+.
In mitochondrium zit aan de buitenzijde (intermembraanruimte( een enzym wat glycerol 3 fosfaat omzet in dihydroxyacetonfosfaat, hierbij wordt FAD+ omgezet in FADH2, wat afgegeven wordt aan binnenruimte van mitochondrium.
Gebeurt vooral in spieren, het leidt energieverlies. FADH2 kan minder ATP maken per molecuul (1,5) dan NADH (2,5)
Wat vindt er plaats voor de citroenzuurcyclus begint?
Glucose –> 2 pyruvaat –> 2 acetylCoA.
- Pyruvaat wordt omgezet in acetylcoa door pyruvaatdehydrogenase (PDH), hierbij komt al 1 NADH vrij.
- AcetylCoA activeert citroenzuurcyclus door omzetting oxaalacetaat in citraat. 3 NADH en 1 FADH2 en 1 GTP, wat leidt tot 1 ATP
Wat is de beta oxidatie?
De afbraak van vetzuur tot acetylcoA, de keten wordt dan ook meerdere malen doorlopen (7x). 7 NADH en 7 FADH2. In totaal ontstaat er 8 acetyl coa. Bij vetzuuroxidatie wordt er ook 2 ATP verbruikt.
Hoe werkt de elektronentransportkepten?
NADH wordt geresideerd tot NAD+, geeft elektronen af aan complex 1 die ze geeft aan co-enzym q.
In complex 3 wordt FADH2 geoxideerd tot FAD+, geeft elektronen aan cytochroom c.
NADH pompt 10 H+ naar buiten,
FADH2 pompt 6 H+ naar buiten (begint pas bij complex 2)
Wat bepaalt de oxidatieve fosforylering?
- De oxidatieve fosforylering is de proton gradiënt.
- Door de protongradiënt ontstaat er een membraanpotentiaal over de membranen en dat is een drijvende kracht voor ATP synthese. Dit is -21.5kJ.mol.
Wat is de proton motive force?
De potentiële energie in de H+ gradiënt, die bepaalt hoe de oxidatieve fosforylering loopt
Wat moet je doen als de pH gradiënt maximaal is?
Dit is het geval in rust, wanneer er maximaal gehalte van H+ naar buiten zijn gepompt. Er moet ATP gesynthetiseerd worden om weer te versnellen, waardoor H+ weer naar binnen gepompt kan worden. De hoeveelheid ADP in de mitochondriale matrix is snelheidsbepalende factor. Het is dus afhankelijk van het ATP verbruik in het cytosol.
Wat gebeurt er als je plots inspanning gaat leveren?
ATP productie lager dan ATP verbruik. Dan wordt eerst creatinefosfaat omgezet in ATP. Als dit op is wordt ADP omgezet in AMP en ATP. AMP zorgt voor de versnelling van anaerobe glycolyse.
Hoe werkt AMP?
AMP wordt gevormd door adenylaat kinase. Het AMP is een allosterische activator van fosfofructokinase (PFK, stimuleert de anaerobe glycolyse) en glycogeen fosforylase (GP, stimuleert anaerobe glycogenolyse), stimuleert ook vetzuuroxidatie.
Hierbij wordt NAD+ heel snel omgezet in NADH, te snel voor de shuttles voor OxF. Dus pyruvaat wordt lactaat en NADH wordt geresideerd tot NAD+.
Wat kun je doen bij mensen met angina pectoris en hartfalen?
Vetzuur oxiderende remmende middelen geven, zoals: trimetazidine, ranolazine, etoxomir.
Remmers van mitochondriale vetzuuropname: perhexiline, etoxomir, MDI.
En dichlooracetaat (pyruvaat dehydrogenase activiteit)
