Kroppens ämnesomsättning

Question 1

Vilka metaboliska reaktionsvägar aktiveras under svält?

Answer 1

Under svält sker det katabola processer, nedbrytning. Glykogenen och triglycerider bryts ner och de reserver som kroppen har lagrat upp används.

Question 2

Vid god näringstillgång (well-fed state) lagrar kroppen fett. Hur går detta till?

Answer 2

Vid god näringstillgång lagrar kroppen fett i form av lagringsmolekylen triglycerid. Detta lagras i levern och i fettceller och bildas från Acetyl-CoA som i sin tur kan skapas från protein, fettsyror och glukos.

Question 3

Vilken betydelse har Glykogen i kroppen?

Answer 3

Glykogen ger kroppen energi och kan förvaras som en energireserv. Glykogen är mycket viktig för hjärnans energibehov då Glukos som det bryts ner till kan passera blod- och hjärnbarriären.

Question 4

Beskriv strukturen hos Glykogen.

Answer 4

Glykogen är uppbyggd av långa, grenade kedjor av glukos. Den grenade strukturen möjliggör snabbare nedbrytning vid energibehov.

Question 5

Under vilka förhållanden byggs glykogen upp respektive bryts ned?

Answer 5

Glykogen byggs upp vid absorptivt tillstånd (well-fed state) och bryts ned vid post-absorptivt tillstånd (svält).

Question 6

Elektrontransportkedjan med dess syntes av ATP är helt nödvändig för överlevnad. Beskriv hur den fungerar.

Answer 6

NADH och FADH2 som bildades i citronsyracykeln driver elektrontransportkedjan. Elektrontransportkedja pumpar protoner över det inre membranet för tillfällig lagring av energi som sedan används i ATP-syntasen när ADP + P blir ATP = Energi. Enzymet ATP-syntas utnyttjar alltså protongradienten som energikälla för att tillverka ATP.

Question 7

Glykogen är väldigt viktigt för djurens energiförsörjning. Vad är dess struktur och funktion?

Answer 7

Glykogen är en polysackarid som består av flera sammanbundna glukosmolekyler. Glykogen har även förgreningar vilket innebär att det finns många angreppspunkter = går snabbt att bryta ned = snabb energi.

Glykogen är lagringsformen av glukos och när kroppen behöver energi kan glykogen spjälkas till glukos = energi.

Question 8

Beskriv korfattat hur Glykolysen fungerar.

Answer 8

Glykolys är en metabol process som sker i cytosolen där glukos bryts ner till pyruvat. Pyruvat i sin tur omvandlas till Acetyl-CoA som sedan går in i Citronsyracykeln.

Question 9

Beskriv kortfattat hur Citronsyracykeln fungerar.

Answer 9

Citronsyracykeln är en cykel som kan gå runt runt med hjälp av nytt Acetyl-CoA, resten behöver inte tillföras på nytt eftersom det inte förbrukas. Ut får vi NADH, FADH2 (och lite ATP) som kan användas vidare i elektrontransportkedjan.

Question 10

Var i mitokondrien sker elektrontransportkedjan?

Answer 10

I dess inre membran.

Question 11

Vad menas med ordet metabolism/ämnesomsättning?

Answer 11

Att det förs in energirika näringsämnen och förs ut energifattiga restprodukter.

Question 12

Förklara principen bakom katabolism och anabolism

Answer 12

Katabolism är nedbrytning av energirika molekyler som ger restprodukter i form av energifattiga molekyler. Det är helt enkelt hur vi bryter ner energirika molekyler till monomerer för att få ut energi.

Anabolism är tvärtom, där vi istället bygger upp ett energilager som kan användas vid behov. Då används monomerer till att bygga upp makromolekyler som lagrar energi till ett senare tillfälle.

Question 13

Vilka energirika molekyler finns det?

Answer 13

ATP, GTP, Acetyl-CoA och NADH/FADH2

Question 14

Förklara cellandning (elektrontransportkedjan och oxidativ fosforylering)

Answer 14

NADH och FADH2 som bildades i citronsyracykeln driver elektrontransportkedjan. Elektrontransportkedjan pumpar protoner över det inre membranet för tillfällig lagring av energi som sedan används i ATP-syntesen när ADP + P blir ATP = Energi. Enzymet ATP-syntas utnyttjar alltså protongradienten som energikälla för att tillverka ATP.

Question 15

Vad kan ombildas till Acetyl-CoA?

Answer 15

Glukos, aminosyror och fettsyror (även ketonkroppar).

Question 16

Förklara hur vi reglerar vår metabolism i cellen med ADP/ATP-nivåer

Answer 16

Vid hög energinivå har vi mycket ATP och mindre ADP och AMP. Det reglerar då ned enzymen som används för att skapa mer energi. Vid låga energinivåer har vi istället mycket AMP och ADP vilket reglerar upp enzymen som används för skapa mer energi.

Question 17

Förklara vad som händer i kroppen vid ett well fed-stadie. Vilka hormon styr?

Answer 17

Well-fed stadiet styrs av hormonet insulin som talar om för cellerna att ta in glukos. I detta stadie har vi fått i oss mycket näringsämnen och vårt blodsocker är högt.

Levern kommer att använda glukos som eget bränsle samt börja lagra glukos i form av glykogen. Den kommer också att bygga upp ett fettlager av triglycerider. Den fungerar också som en hub som tar emot näringsämnena och skickar ut dem till de vävnader som behöver dem, exempelvis aminosyror från det vi äter.

Musklerna kommer att ta upp glukos för eget bränsle samt även lagra glukos i form av glykogen.

Fettcellerna kommer också att använda glukos som eget bränsle samt bygga upp ett lager av fett genom triglycerider.

Nervcellerna tar upp glukos för eget bränsle.

Question 18

Förklara vad som händer i kroppen vid ett starving-stadie. Vilka hormon styr?

Answer 18

Starving-stadiet styrs av hormonerna glukagon och adrenalin. I det här stadiet har vi inte fått in tillräckligt med näringsämnen och blodsockret sänks.

Fettceller kommer att använda sitt eget lager för att få energi till den egna cellen samt bryta ner triglyceriderna till fettsyror och skicka ut i blodet.

Musklerna kommer att använda fettsyror och ketonkroppar för att få energi till den egna cellen. De kan också behöva ta av sina egna aminosyror för att skapa energi. De tar dock inte upp något glukos eftersom detta behövs till hjärnan i första fall.

Nervcellerna tar upp glukos från lagret i levern och ketonkroppar. De har även en del eget glykogen som den kan bryta ner.

Levern kommer att bryta ner både lagret av glykogen till glukos och triglycerider till fettsyror. Den kommer också att plocka upp fettsyror och aminosyror som kommer ifrån fett- och muskelcellerna. Den kan också skicka ut ketonkroppar som skapas från fettsyror, och kan användas för att skapa Acetyl-CoA.

Question 19

Vilken slags monomer är ATP (sackarid, lipid, aminosyra eller nukleotid?)

Answer 19

Nukleotid.

Question 20

Vad används ATP till i cellen?

Answer 20

Energi, för att cellen ska kunna driva sina egna processer och ge energi till att kroppen ska fungera.

Question 21

Vilket ämne används som bränsle vid glykolys/citronsyracykeln/oxidativ fosforylering?

Answer 21

Glukos används vid glykolys. Acetyl-CoA används i citronsyracykeln. NADH och FADH2 används vid elektrontransportkedjan. Protoner används vid oxidativ fosforylering.

Question 22

Vilket ämne är slutprodukten vid glykolys/citronsyracykeln/oxidativ fosforylering?

Answer 22

ATP.

Question 23

På vilket sätt ger glykolysen/citronsyracykeln/oxidativ fosforylering cellen energi?

Answer 23

De producerar ATP som är cellens energivaluta.

Question 24

Vad innebär det att citronsyracykeln är en ”cykel”?

Answer 24

Den behöver bara Acetyl-CoA som nytt ämne, resten går runt i en cykel och förbrukas inte.

Question 25

Varför spelar det roll att oxidativ fosforylering äger rum i mitokondrien?

Answer 25

Mitokondrien har dubbla membran vilket tillåter att en protongradient kan ske där protoner samlas utanför det inre membranet och innanför det yttre membranet.