Kohlenhydrate Flashcards
Summenformel von Kohlenhydraten
Cm(H2O)n
Bildung einer Pyranose
Bsp. Glucose: Aldehydgruppe am C1 reagiert mit Hydroxylgruppe am C5
Fructose: Ketogruppe an C2 reagiert mit Hydroxylgruppe an C6
Was unterscheidet die alpha von der beta-Form bei Monosacchariden in der Haworth-Projektion?
Alpha: OH-Gruppe unterhalb der Ringebene
Beta: OH-Gruppe oberhalb der Ringebene
Mögliche Reaktionen der Glucose und resultierende Produkte
- Oxidation der OH-Gruppe an C1 —> Gluconolacton
- Oxidation der endständeigen Ch2OH-Gruppe —> Glucoronsäure
- Reduktion der C1-ständigen Carbonylgruppe —> Sorbiltol
- Austausch einer Hydroxyl- gegen eine Aminogruppe: Glucosamin
Was entsteht, wenn die endständige CH2PH-Gruppe bei Glucose oxidiert wird? Wobei ist das entstandene Produkt wichtig?
Glucoronsäure
Biotransformation: macht Steroide, Bilirubin, Phenolringe wasserlöslich und ausscheidbar
Glykosidische Bindung - was für Edukte und Produkte sind beteiligt?
Halbacetalische OH-Gruppe am anomeren C-Atom + OH-Gruppe oder Aminogruppe —> Acetal + Wasser
Was sind reduzierende Disaccharide? Was unterscheidet sie von nicht-reduzierenden Disacchariden?
Entstehen wenn die glykosidische Bindung zwischen de OH-Gruppe eines anomeren C-Atoms und eines nicht-anomeren C-Atoms geknüpft sind
Nicht- reduzierende Disaccharide: glykosidische Bindung zwischen OH-Gruppen an anomeren C-Atomen —> kein freies anomeres C-Atom —> keine weitere Oxidation möglich
Woraus besteht Saccharose?
Alpha-Glc-(1,2)-beta-Fru
Nicht reduzierendes Disaccharid
Woraus besteht Maltose?
Alpha-Glc-(1,4)- Glc
Wis ist Lactose aufgebaut?
Beta-Gal-(1,4)-Glc
Nenne wichtige Homoglykane aus Glucose
Stärke:
- Amylopetkin (alpha-1,4 und alpha-1,6
- Amylose: alpha-1,4
Glykogen: alpha-1,4 und alpha-1,6
Cellulose: beta-1,4
Wie sind Glykoproteine aufgebaut?
- Proteine mit kurzen Kohlynhydratketten
- oft N-Acetylglucosamin an Asparagin gebunden
Welche Funktion haben Glykoproteine?
Membranproteine, Plasmaproteine, Mucine
Wie sind Proteoglykane aufgebaut? Was ist ihre Funktion?
Proteine mit kovalent verknüpften Glykosaminoglykan-Seitenketten mit negativ geladenen Sulfatgruppen
Bestandteil der EZM
Was sind Glykosaminoglykane? Nenne Beispiele
Lineare Polysaccharide mit wdh. Disaccharid-Einheiten: Uronsäure und Aminozucker
Heparin
Chondroitinsulfat
Hyaluronsäure
Was sind Peptidoglykane?
Lange Kohlenhydratketten mit kurzer Peptidkette
Wie liegen Kohlenhydrate in der Nahrung vor?
2/3 in Form von Stärke
1/3 als Disaccharide
Welche Funktion hat die alpha-Amylase? Wo findet man sie?
- hydrolytische Spaltung der inneren 1,4-glykosidischen Bindungen von Polysacchariden
- Produkte: Maltose, Isomaltose, Maltotriose, verzweigte Oligosaccharide
- im Speichel & Pankreassekret
Welche Reaktionen katalysiert Lactase? Nenne Substrate und Produkte. Wo findet man sie?
- hydrolytische Spaltung von Lactose
- Produkte: Glucose, Galactose
- Dünndarm, integrales Membranprotein in Bürstensaummembran
Was katalysiert die Sucrase-Isomaltose? Nenne Substrate und Produkte. Wo findet man sie?
- hydrolytische Spaltung von insb. Disacchariden
- Substrate: Maltose, Isomaltose, Maltotriose Saccharose
- Produkte: Glucose, Fructose
- auf Mikrovilli der Enterozyten
Welche Reaktion katalysiert die Maltase-Glucoamylase? Nenne Substrate und Produkte. Wo findet man sie?
- hydrolytische Spaltung der terminalen 1,4-glykosidischen Bindungen
- Substrate: Polysaccharide, Oligosaccharide, Disaccharide
- Produkte: Glucose
Was ist die Besonderheit der Lactase?
Einziges Verdauungsenzym im menschlichen Körper, das ß-Bindungen spalten kann, aber nur von Lactose
Wie wird Glucose resorbiert?
- Darm: über Na+-Glucose-Symport
- Transport im Blut: ungebunden
- Aufnahme in Zielzellen: GLUT
Wie wird Glucose in der Niere resorbiert?
- freie Filtration
- vollständige Rückresorption im proximalen Tubulus via Na+-Glucose-Symport
Wo kommt der GLUT1 vor? Wie funktioniert er?
- fast alle Körperzellen, vor allem ZNS, in ß-Zellen des Pankreas
- InsulinUNabhängig
- hohe Affinität für Glucose
Wo kommt der GLUT2 vor und wie funktioniert er?
- Leber- und Mukosazellen des Dünndarms, Epithel des proximalen Nierentubulus
- InsulinUNabhängig
- niedrige Affinität für Glucose = hoher Km-Wert
Wo ist der GLUT3 zu finden und wie funktioniert er?
- fast alle Körperzellen
- vermehrt im ZNS
- InsulinUNabhängig
- hohe Affinität für Glucose
Wo kommt GLUT4 vor? Wie funktioniert er?
- Fett- und Skelettmuskelzellen
- insulinabhängig —> vermehrter Einbau
- insulinUNabhängiger Einbau in die Zellemembran von Skelettmuskelzellen durch motorische Aktivität
Wo findet man GLUT5 und wie funktioniert er?
- Mukosazellen des Dünndarms, Spermien
- insulinUNabhängig
- dient hauptsächlich zur Aufnahme von Fructose
Wie kann Glucose abgebaut/ synthetisiert werden?
Abbau: Glykolyse, Hexosemonophosphatweg
Synthese: Gluconeogenese
Wie wird Galactose abgebaut?
Gal —> Gal-1P —> UDP-Gal —> UDP-Glc —> Glc-1P
Galaktokinase: ATP-abhängige Phosphorylierung Gal —> Gal-1P
Galactose-1- phosphat-Uridyl-Transferase: tausche UDP-Rest einer UDP-Glc mit Phosphatrest einer Gal-1P
UDP-Galactose-Epimerase: Epimerisierung von UDP-Gal zu UDP-Glc
Wie wird Fructose abgebaut?
- in Leberzellen
Fructokinase: Frc —> Frc-1P —> Dihydroxyacetonphosphat + Glycerinaldehyd - Dihydroxyacetonphosphat —> Glykolyse
- Glycerinaldehyd —> GA-3P —> Glykolyse
Aldolase B: Frc-1P —> DAP + Glycerinaldehyd
Triosekinase: Glycerinaldehyd —> GA3P
Wodurch kommt die hereditäre Fructoseintoleranz zustande?
- Mangel an Aldolase B
- Frc-1P sammelt sich an, hemmt Glykogenphosphorylase
- Glykogenolyse gehemmt
- durch Inhibition der Frc-1,6-bisphosphatase: Gluconeogenese gehemmt
- Folge: Hypoglykämie
Wie wird Fructose hergestellt?
Aldosereduktase: Reduktion von Glc am C1 zu Sorbitol
- Cofaktor: NADPH + H+
Sorbitdehydrogenase: oxidiert Sorbitol am C2 zu Fructose
- Cofaktor: NAD+
