Kolhydratsmetabolism Flashcards

1
Q

Vad är glykolys? Funktion? Var?

A

Glukos blir pyruvat

12 separata steg

3 irreversibla steg med lika många reglerande steg

Sker i alla vävnader för att få energi. ATP är den energi som används i slutet. ATP utvinns ur glykolysens olika steg

Det är kroppen sätt att använda de kolhydrater som kroppen får genom födan och på så sätt utvinna energi

Allt socker kan konverteras till glukos

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Glykolysens slutprodukt är och går in i

A

Pyruvat 2 st (3 kol x2)

Citroncyracykeln

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Glykolysens energiinvesterande fas

och energigenererande fas

Vad utvinns och investeras?

A

2 ATP investeras

2 ATP utvinns tsm med 2 NADH

D-Glukos + 2NAD+ +ADP+2P - 2 st Pyruvat + 2 NADH + 2H+ +2ATP

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Tre viktiga steg i glykolysen

Nr 1:

A

Första steget. Glukos blir glukos-6-fosfat

ATP blir ADP

Hexokinas (annat åt andra hållet i glykoneo) är det viktiga regleringsenzymet. Hämmas av sin egen produkt. Finns mkt glukos-6-P funkar inte H. Mängden byggs upp om senare steg i glykolysen avstannar

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Tre viktiga steg i glykolysen

Nr 2:

A

fruktos-6-fosfat till fruktos 1,6 bisfosfat

Även här ATP -ADP

Fosfofruktokinas 1 är det reglerande enzymet.

Inhibering: citrat, allosteriskt av mkt ATP = Adekvat energinivå i cellen = ej aktivt

Stimulas: AMP (bildas vid hög energiförbrukning), ADP och fruktos-2,6-bisfosfat. Produktion av fruktos-2-6bisfosfat styrs primärt av insulin och glukagon

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Tre viktiga steg i glykolysen

Nr 3:

A

Pyruvatkinas - irreversibelt steg

ADP blir ATP - en P från PEP
Inhibering: Glukagon, ATP, Acetyl-CoA (Det går åt mycket fettsyror) och Alanin (Det går åt mycket aminosyror som finns i överflöd. Kolhydratförbränningen är inte lika viktig)

Stimulans: Insulin och fruktos-1-6-biP (gör det aktivt)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

fruktos-1-6-biP

A

Feed-forwardreglering. Ovanligt

Innebär att en produkt tidigare i reaktionsvägen akitverar ett senare enzym.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Aerob metabolism glykolys?

A

Innebär att syre finns tillgängligt och glukosen kan omvandlas till Acetyl-CoA genom oxidation. Bildar NADH

Det sker i mitokondrien

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Anaerob metabolism?

A

Pyruvat blir till laktat. Kan inte bli Acetyl-CoA för att syre / mitokondrie inte finns tillgängligt.

Koenzym som överför vätejoner och NAD+ återbildas från NADH för att fortsatt tillåta viss aktivitet i G för fortsatt utvinning av ATP då det krävs i de utvinnande stegen i G

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Vad innebär en redoxreaktion?

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

NADH och NAD+ + H?

A

Koenzym vars uppgift är att överföra vätejoner, alltså energi, från energifrångivande ämnen och omvandla det till faktisk energi i kroppen.

NAD+ bildar NADH (reduktion) i dessa energifrångivande processer ex glykolys. I ex ETK går det åt andra hållet (oxidation) och detta krävs får ATP-produktion i mitokondrien eller driva glykolysen i energiinvesteringsfasen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Pyruvat?

Fyra vägar

A
  1. Blir i mitokondrien till Acetyl-CoA mha PDH (dekarboxylerar pyruvat, adderar CoA och reduktion). CO2 och NADH bildas och Acetyl-CoA blir en 2-kolsmolekyl. PDH finns inuti mitokondrien
  2. Kan också karboxyleras till oxaloacetat (ett steg i glukoneogenesen, oftast)
  3. Transamination till alanin
  4. Reduktion till laktat
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Acetyl-CoA har stora uppgifter…

A

Samordna glykolys, glukoneogenes och fettsyrasyntes (betaoxiadtionen) med citronsyracykeln. Mycket viktigt steg i metabolismen!

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

PDH-reglering

A

Allostert och fosforylering

Stimulans: ADP, NAD+ & CoA

Inhibering: ATP, NADH och Acetyl-CoA

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Citronsyracykeln

Var

Varför

A

Mitokondrien

Oxidation (och i slutänden energiutvinning) av Acetyl-CoA som är den gemensamma nedbrytningsprodukten för både kolhydrat, fett och protein. Kan inte oxidera en Acetylgrupp till CO2 direkt, därav CSC

Kräver syre, NAD och FAD

Intermediärer förbrukas ej

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

TCA-cykeln och dess steg

nr 1

A

Can I keep selling sex for money officer?

Finns alltså 8 steg

Oxidativ dekarboxylering av pyruvat. Transporteras in i mitokondrien av pyruvattransportörer för att ingå i TCA. Pyruvat blir Acetyl-CoA mha PDH

17
Q

TCA-cykeln och dess steg

nr 2

A

Citrat bilas genom en exergon reaktion som drivs av att CoA frigörs.

Acetyl-CoA + Oxaloacetat = Citrat

citratsyntetas inhiberas av ett senare steg i cykeln (succinyl-CoA), NADH och citrat som indikerar en större energitillgång

18
Q

TCA-cykeln och dess steg

nr 3

A

Isomerisering av citrat blir isocitrat

19
Q

TCA-cykeln och dess steg

nr 4

A

Oxideringa och dekarboxylering av isocitrar blir alphaketoklutarat

mha isocitratdehydrogenas

  • CO2 och NADH frigörs
  • Akitvering av ADP

Inhibering av ATP och NADH

20
Q

TCA-cykeln och dess steg

nr 5

A

Oxidation karboxylering av alphaketoglutarat

CO2 och NADH frigörs och CoA adderas

Liknande funktion som PDH som var vad?

21
Q

TCA-cykeln och dess steg

nr 6

A

Klyvning av Succinyl-CoA

GTP, energi, utvinns

22
Q

TCA-cykeln och dess steg

nr 7

A

Oxidation av succinyl-CoA

FADH2 bildas från FAD (vätetransportör till ETK precis som NADH)

23
Q

TCA-cykeln och dess steg

nr 8

A

Hydrering av Fumarat

H20 adderas

24
Q

TCA-cykeln och dess steg

nr 9

A

Malat bildades av hydrering och den tredje NADH produceras genom att malat oxideras till oxaloacetat och vi har snurrat ett varv

Observera att två kol har frigjorts genom ett varv och bildat koldioxid.

CoA är också återvunnet och kan återanvändas för att sätta igång cykeln på nytt. Stannar cykeln innan det steget så hämmas alltså den inledande fasen av cykeln.

Många av elektronerna som återfinns i ETK utvinns här

25
Q

TCA-reglering 3 st

A

Tre irreversibla reaktioner

Citratsyntetas - Hämmas av ATP

Isocitratdehydrogenas - Hämmas av ATP och NADH. Stimulans av ADP

alphaketoglutaratdehrydrogenas - hämmas av succinyl-CoA, NADH och ATP

Mycket energitillgång = snurrar inte (atp, nadh)

Lite energitillgång = Snurrar mycket (adp, nad+)

26
Q

Glukoneogenes är

bildar G från

var

A

Kroppens responssystem vid glukosbrist. Levern bildar glukos från aminosyror, laktat och glycerol, inte fettsyror

Bakvänd glykolys som kostar 6 ATP från pyruvat till glukos. Och man måste då kringgå irreversibla stegen i glykolysen

Sker i LEVERN

27
Q

Glukoneogenes: Irreversibla steg

det första:

A

Pyruvat - fosfoenolpyruvat

Pyruvatkarboxylas + biotin =biocytin karboxylerar pyruvat mha atp till OAA. Malatomvandling för cytosoltransport, tbx till OAA. PEPCK, mha 1 GTP dekarboxylerar OAA till PEP = vi har kringgått det första irreversibla steget

28
Q

Glukoneogenes: Irreversibla steg

Det andra:

A

Fruktos 1,6-biP - Fruktos-6-P

Hydrolys av fruktos-1,6-bifosfatas. Kringgår irreversibelt steg 2. VIktigaste steget

29
Q

Glukoneogenes: Irreversibla steg

Det tredje:

A

Glukos-6-P - Glukos

Hydrolys katalyserat av glukos-6-fosfatas spjälkas P och glukos bildas och kan släppas ut i blodbanan från hepatocyterna. Kringgår det första steget i glykolysen och hexokinaset

30
Q

Glukoneogenes utgångssubstans G

A

G som i glycerol

Kvarstår efter att TAG hydrolyserar i fettväv och kan användas via glycerolkinas. Blir till sist dihydroxyaceton-P och går in som fruktos 1,6-bis-P. Kräver energi

31
Q

Glukoneogenes utgångssubstans L

A

L som i laktat

Via pyruvat. Kraftig muskelansträngning = anaerobt = saknar mitokondrier = laktat bildas och skickas till levern där det blir glukos

32
Q

Glukoneogenes utgångssubstans A

A

A som i aminosyror

Det vanligaste bränslet för glukoneogenesen. Nästan alla aminosyror kan bilda glukos.

Alanin direkt till pyruvat

alphaketosyror och alphaketoglutarat går in i TCA och bildar OAA som blir PEP osv.

33
Q

Glukoneogenes: reglering

A

Glukagon, aktiverar enzymer som hämmar glykolys och ökar bildningen av Fruktos-1,6-bisP (inhiberas av AMP och stimuleras av ATP)

Glukagonmängd bestäms av cirkulerande substrat (Glycerol, aminosyror och laktat)

Kort sagt: Hög energinivå i cellen = Hög ATP, hög Citrat, låg cAMP = glukoneogenes. Bakvänt från glykolys!

34
Q

Glykogen är

lagras var, hur

A

Glukos i lagrad form i skelettmuskler och lever och en liten del även i fettväv, hjärtmuskulatur och njurar.

Används som en snabb källa till glukos för att driva främst muskler och röda blodceller

Lagras i små granulae i cytoplasman tillsammans med dess nedbrytande enzymer.

10% av leverns vikt

35
Q

Glykogen i muskel

A

Energireserv för syntes av ATP under mukelkontraktion.

Påverkas vid länge fasta

Syntetiseras för återfyllnad efter kraftigare anstränging

36
Q

Glykogen i levern

A

Bibehålla blodets glukoskoncentration

37
Q

Glykogenes

beskriv processen

A

Energikrävande process (ATP, UTP) i cytosolen.

  1. UTP-glukos av glukos-1-P och UTP mha UDP-glukosfosforlylas. mha UTP finns energi för att driva syntesen av glykogen katalyserat av glykogensytas. Vid syntes frigörs UDP
  2. Glykogensyntas katalyserar inbindningarna av alpha(1-4)-bindningarna för att skapa en lång kedja. Glykogenin, ett protein och i detta fall en primer, katalyserar autoglykosylering och sammanbinder UDP-Glukos med tyrosinet. På så vis växer kedjan
  3. Branching enzyme klipper 6-7 glukosmolekyler och flyttar till ett c6-kol och på så vis skapas en gren, eller en alpha(1-6)-gren

Det är ett gäng steg från glukos-6-P till UDP-glukoset

38
Q

Glykogenolys är

olika enzym..

A

Nedbrytandet av glykogen för omvandling till energi genom fosforylering.

  • *Glykogenfosforylas** - Klyver glykogenet med start på fria ändar fram till fyra molekyler från förgreningen.
  • *Debranching enzyme -** tar resten av grenen men sätter fast tre av dem på en annan ände. Där tar Glykogenfosforylaset vid igen och separerar en molekyl åt gången, och vi får många glukos-1-P-molekyler.

Fosfoglukomutas omvandlar sedan den molekylen till glukos-6-fosfat

39
Q

Reglering av glyko-genes och -genolys

målsättning

nivåer

A

Målsättning att bibehålla jämn blodsockerbalans genom att gå åt något av hållen.

Första nivån är hormonell för att få en övergripande balans i kroppen och styrs av att glykogensyntas och glykogenfosforylas regleras hormonellt mha insulin och glukagon genom fosforylering/defosforylering

Andra nivån mer regionalt i kroppen för specifik vävnad, men då allosteriskt istället.

Styrs med kinaser via ATP och cAMP-nivåer

EX: Lågt blodsocker - glukagonutsöndring - höjt cAMP - aktivering av PKA - fosforylering av fosforylaskinas - forforylering av glykogenfosforylas (därmed aktivt)