instuderingsfrågor kolhydratsmetabolism Flashcards
- Var i cellen sker glykolys, omvandlingen av pyruvat till acetyl CoA, citronsyracykeln och elektrontransportkedjan?
Glykolys=Cytoplasman
Omvandlingen av pyruvat till acetyl CoA=Mitokondirens matrix
Citronsyracykeln= Mitokondirens matrix
Elektrontransportkedjan= Mitokondriens innermembran
2.Rita strukturformlerna för:
- glukos
- glukos-6-fosfat
- fruktos-6-fosfat
- fruktos-1,6-bisfosfat
- dihydroxyacetonfosfat
- glyceraldehyd-3-fosfat
- pyruvat
- Vilken är totalreaktionen om en glukosmolekyl processas till glykolysens slutprodukt?
Glukos -> 2 pyruvat
2 NAD+ -> 2 NADH
2 ADP-> 2 ATP
Nettoreaktion:
Glukos + 2 Pi + 2 NAD+ + 2 ADP -> 2 pyruvat + 2 NADH + 2ATP + 2 H+ + 2 H2O
4.Hur många mol ATP, NADH och pyruvat erhålls (netto) om 1 mol glukos processas genom glykolysen?
Glukos -> 2 pyruvat
2 NAD+ -> 2 NADH
2 ADP-> 2 ATP
5.Hur många mol ATP, NADH och pyruvat erhålls (netto) om 1 mol glyceraldehyd-3-fosfat processas vidare genom glykolysen?
2 ATP, 1 NADH och 1 pyruvat.
“andra halvan” av glykolysen två gånger. Dihydroxyacetonfosfat går bara igenom en gång.
6.Skissera en grov översikt över glykolysen och dess båda faser. Inkludera viktiga intermediärer och reaktionssteg. Vad sker i de två faserna?
- Den metabola regleringen av glykolysen är koncentrerad till tre reaktionssteg. Vilka är reaktionerna och vilka enzymer katalyserar reaktionerna?
Hexokinas (glukos -> glukos-6-fosfat)
Fosfofruktokinas (fruktos-6-fosfat -> fruktos-1,6-bisfosfat)
Pyruvatkinas (fosfofenolpyruvapyruvat -> pyruvat)
8.Glykolysens tredje steg är en fosforylering.
- Varifrån kommer fosfatgruppen?
- Vad heter enzymet som katalyserar reaktionen
- Varför är det logiskt att den huvudsakliga regleringen av glykolysen sker genom att modulera just detta enzyms aktivitet?
Enzymet: Fosfofruktokinas
Fosfatgruppen kommer ifrån: ATP-> ADP då 1 fosfat spjälkas av
Logiken: Fosfofruktokinas katalyserar en irreversibel reaktion så att detta ej sker och glykolysen fortgår eller ej då detta regleras av energi behovet.
9.I glykolysen sker en nettosyntes av NADH. I vilken reaktion bildas NADH och vad kan denna molekyl användas till?
Glyceraldehyd-3-fosfat -> 1,3-bisfosfoglycerat då 2 NAD+ + 2Pi -> 2NADH + 2H+.
NADH kan transporteras till elektrontransportkedjan och för laktat bildning (anaerobt).
- Hur kommer det sig att röda blodkroppar måste bilda laktat för att bilda det ATP cellerna behöver och hur sker denna bildning av laktat?
Röda blodkroppar saknar mitokondrier och bildar allt sitt ATP i glykolysen; NAD+ återskapas genom att omvandla pyruvat till laktat. Detta pga att efterföljande steg sker i mitokondrien.
Laktatbildningen gör att glykolysen kan fortgå under anaeroba förhållanden och i celler som saknar mitokondrier.
- Vad menas med allosterreglering?
Ett protein, ofta ett enzym, regleras genom inbindningen av en molekyl till proteinets allostera säte (ej att förväxla med proteinets aktiva säte).
- Vilka allostera modulatorer hämmar glykolysen och vilka stimulerar den?
Vilket enzyms aktivitet regleras av respektive modulator?
Hexokinas
Inhiberas av: Glukos-6-fosfat (feedback inhibation)
Phosphofruktokinas
Aktiveras av: AMP och F-2,6-BP
Inhiberas av: ATP och Citrat
Pyruvatkinas
Aktiveras av: F-1,6-BP
Inhiberas av: ATP och Alanine
13.Vilket enzym aktiveras av fruktos 2,6-bisfosfat och vilken verkan har detta på glykolysens aktivitet?
Detta aktiverar fosfofruktoskinas, vilket gör att glykolysen fortgår.
- Insulin och glukagon reglerar aktiviteten av glykolysen. Hur sker detta och vilken blir respektive hormons effekt på glykolysens aktivitet?
Insulin = stimulerar
- Stimulerar genom att öka den intracellulära koncentrationen av fruktos- 2,6-bisfosfat (F-2,6-BP) som aktiverar fosfofruktokinas.
- Stimulerar genom att aktivera pyruvatkinas genom defosforylering
Glukagon = hämmar
- Hämmar glykolysen genom att minska den intracellulära koncentrationen av F-2,6-BP
- Hämmar glykolysen genom att inaktivera pyruvatkinas genom fosforylering
- Varför kan omvandlingen av pyruvat till acetyl CoA och citronsyracykeln endast ske under aeroba förhållanden?
Begränsad totalmängd av FAD/FADH2 och NAD+/NADH i cellen.
- Citronsyracykeln kan bara fortgå om FAD och NAD+ återbildas från FADH2 och NADH
- Återbildningen sker i den O2-krävande elektrontransportkedjan
Under anaeroba förhållanden kan citronsyracykeln inte fortgå eftersom elektron- transportkedjan avstannar. Citronsyracykeln saknar nämligen alternativa sätt att återskapa FAD och NAD+ på egen väg.