HC17 - Regulering en Integratie van Metabolisme Flashcards
Waarvan is diabetes mellitus een aandoening?
Van de pancreas. De eilandjes van langerhans worden afgebroken en er is een tekort aan insuline
Welke twee cellen zitten er in de eilandjes van langerhans en wat doen ze?
Je hebt alfa cellen die glucagon produceren en je hebt beta cellen die insuline produceren.
Glucagon maakt suikers vrij uit opgeslagen suiker, en insuline haalt suikers uit het bloed voor de opslag.
Wat krijg je door een tekort aan insuline bij de eiwitstofwisseling?
Het effect van insuline op de eiwitstofwisseling houdt in dat er remming ontstaat van eiwitvorming (minder afweerstoffen bijv.) en stimulatie van eiwitafbraak (bijv. van spieren, vermagering).
Wat krijg je door een tekort aan insuline bij het koolhydraatmetabolisme?
Dan wordt de glycolyse geremd, gluconeogenese gestimuleerd, de afbraak van glycogeen gestimuleerd, en de opname van glucose uit het bloed geremd.
Hierdoor krijg je een hoog suikergehalte in het bloed, wat meetbaar is en waarmee je suikerziekte kunt vaststellen.
Wat zijn de effecten van insuline-tekort?
Wat krijg je door een tekort aan insuline bij het vetmetabolisme?
Een remming van de opname van vetzuren in vetcellen (hyperlipemie), remming van vetzuurvorming, remming van de glycolyse (minder glycerol-3-P), en een sterke lipolyse in de vetcel (afbraak van TAG).
In de levercel is er een toename van TAG-synthese en van ketogenese, waardoor leververvetting plaatsvindt. Door de vele ketonzuren kan er acidose plaatsvinden.
Hoe zorg je er bij hyperglycemie dat je de overtollige suikers in het bloed kwijt raakt? Wat heeft dit voor gevolgen?
De overtollige suikers komen dan in de urine terecht (glucosurie). Dit leidt tot energieverlies, polyurie (veel plassen omdat water in de urine wordt vastgehouden), en hyponatriëmie/hypokaliëmie/hypofosfatemie (wat ook wordt aangetrokken door de urine met veel glucose en veel vloeistof).
Hoe wordt het metabolisme gereguleerd door hormonen?
Wat zijn de fysiologisch belangrijke substraten voor de gluconeogenese?
- Lactaat (cori cyclus)
- Glycerol (via het bloed komt dat glycerol in de lever terecht waar het dient als grondstof voor de gluconeogenese)
- Glucogene aminozuren (In de lever aangekomen wordt de aminogroep van alanine overgedragen op α-ketoglutaraat waardoor er naast glutamaat ook pyruvaat ontstaat en dat kan gebruikt worden voor gluconeogenese)
Bij herkauwers heb je ook nog proprionaat
Wat is de bestemming van lactaat?
Gluconeogenese in de lever. Dit wordt gedaan d.m.v. de cori-cyclus (cyclus waarbij de spier lactaat uitscheidt, die door de lever weer omgezet zal worden in glucose)
De afbraakroutes van glucose en vetzuren komen samen bij acetyl-CoA: Uit bovenstaande figuur kun je afleiden dat glucose omgezet kan worden in vetzuren en daarmee in vet. Een belangrijke vraag is, of dieren ook vet kunnen omzetten in glucose.
Beschrijf het metabole profiel van de hersenen (neuronale cellen)
Onder normale omstandigheden is glucose het enige substraat voor de energievoorziening van hersenen. Zij hebben geen glycogeenvoorraad van enige betekenis en er is dus een constante aanvoer van glucose nodig. Bij langdurig vasten kunnen ketonlichamen glucose gedeeltelijk vervangen als energiebron voor het brein.
Beschrijf het metabole profiel van de spier (myocyten)
In tegenstelling tot hersenen hebben spieren wel een behoorlijke energievoorraad in de vorm van glycogeen. In de meeste (rode) spiervezels is vetzuur echter onder normale omstandigheden het geprefereerde substraat. Wanneer de activiteit van de spier plotseling sterk toeneemt, wordt de glycogeenvoorraad aangesproken om via versnelde glycolyse extra ATP te produceren. Het gevormde pyruvaat dat niet terecht kan in de Krebscyclus wordt omgezet in lactaat en via de Cori-cyclus (zie hierna) afgevoerd naar de lever, waar er weer glucose uit wordt gevormd (gluconeogenese).
Beschrijf het metabole profiel van vetweefsel (adipocyten)
Dit weefsel is de opslagplaats van energie. Er worden grote hoeveelheden triacylglycerolen (TAG) bewaard. TAG wordt gevormd uit vetzuren (afkomstig van door de lever uitgescheiden lipoproteïnen, maar ook door de novo synthese in de vetcel) plus glycerol 3-fosfaat dat door omzetting gevormd wordt uit dihydroxyacetonfosfaat (intermediair van de glycolyse). Bij behoefte aan energie worden de triacylglycerolen afgebroken tot vetzuren en glycerol, die beide aan de circulatie worden afgegeven.
Beschrijf het metabole profiel van de lever (hepatocyten)
Dit orgaan kan beschouwd worden als de energieleverancier voor de andere weefsels. Daartoe produceert de lever glucose (uit eigen glycogeen of via gluconeogenese), lipoproteïnen (transport van vetzuren in de vorm van triacylglycerolen) of ketonlichamen. Onthoud dat ketogenese en de vorming van glucose uit glycogeen en gluconeogenese, processen zijn die uitsluitend in de lever optreden!
(kleine toevoeging: bij langdurige hongering zal ook de niercortex gluconeogenese bedrijven.)
Verder is de lever (althans bij een aantal diersoorten) een belangrijk lipogenese orgaan. De in de lever gesynthetiseerde TAG’s worden als lipoproteïne (VLDL) getransporteerd en opgeslagen in het vetweefsel.