Modul 3F.3: Fordøjelsessystemet Flashcards
Beskriv princippet i aminosyreomsætning
Princippet i amonosureomsætningen sker i leveren. Fra tarmen absorbre di- og tripepeitder hurtigt og føres med blodet til leveren. I leveren optages næsten alle nonessentielle aminosyre og vil via levrensspecifikek enzymsystem gennemgå en deaminering og transaminering hvilket giver leveren mulighed for proteinsyntese af eks plasmaproteoer som albumin.
Ketogene aminosyre kan ved deaminering danne aflaketosyre der kan indgp i ctrintronsyrecuklus og bidrage til øget ATP dannelse fordi at de hurtigt indgår id anenlse af acetylcoa.
GLukogene aminosyre kan ved deamienring odmanens til pryuavt elelr substrater der har en tæt forbindelse til glukoneogensen og dannelsen af glukose.
Glutamat = centat aminosyre
Omsætningen af aminosyre til Urea og alfa-ketosyrere sker i leveren.
Et overordnet kendskab til omsætningen af aminosyrers aminogrupper
Muskler kan bruge ATP udfra a-ketosyre i aminosyren (carbonskelet). det kræver deamiering i leveren. glukosealanin cyklus vhor muskler danner alanin som sendes til leveren der deminerner den til trasnmainerig for at danne adnre protiener unde rprotiensuntese - pyruvat bruges til glukogenugesene og frigives som sukker tilb ldoet som muskulaturen kan bruges.
Aminosyrenes carbonskelet forbrælndes til energi i muskelr efter fraspaltning af aminogruppe. Aminogrupepr i leveren omdanes til urea og udskilles.
Beskriv carbonskelettets betydning ved transaminering og glukoneogenese
Carbon skelettets betydning
Ved transaminering dannes a-ketosyre ved en af følgende reaktioner:
Ved nedbrydning af α-ketosyre kan dannes energi gennem Krebs’s cyklus
Ved transaminering af α-ketosyre kan dannes en anden aminosyre (non-essentielle aminosyrer)
I katabole reaktioner omkring alfa ketosyre har betudnong for dannelse af andre aminosyre som kroppen selv syntetisere. Alfa ketosyre igennem stofskiftet.
Ved glukoneogenese kan dannes glukose. De fleste aminosyre fra leveren indgår i glukoneogenese. Rovdyr lever af den process uddfra proteinholdig kost. Leverens særlige rolle som fordelingsorgan der står for ketonstofomdannelse, eksportering af triglycerider og glukoneogenesen samt aminosyreomsætningen!
Forstå dannelse af carbamoyl fosfat og urea, herunder de energimæssige forhold
Omdannelsen i leveren:
Oxidativ deamineringsprocess er den ene aminogruppe der tilføres urea-cyklus mens den anden aminogruppe i urea cyklus tilføres via aspartate. Husk at Urea har to aminogrupper!
Aspartate dannes via Transaminerings hvor oxaloacetat der optager en aminogruppe fra glutamat og der dannes alfa-ketoglutarat og aspartat -> urea cyklus -> Urea.
OBS: transaminering af glutamate = Alfa ketoglutarate.
Urea cyklus
Ornithin og citrullin er aminosyre men bruges ellers ikke i kroppen til proteiner - ukendte.
Urinstof er affaldstof: NH2CONH2
Ureacyklus
Ammoniak og bicarbonat odanner carbamoylfosfat
carbamoylfosfat bindes til ornitin og danner citrulin.
citrulin med apratat og argininosuccinat
som spaltes til arginin der spaltes t il urinstof og orinitin.
Dannelse af urinstof er vigtigt.
Arinosuccina tsaplest også i fumerat der blvier til malat, oxaloacetta som optager aminogruppe via transaminering til aspartat som tilføjer aminogrupep til ureacyklus.
Hos fugle er koncentering af aminogrupper ift pattedyr - istedet udskiller de tørstof fra urinstof = urinsyre.
OBS: en hunderace måske dalmantinere danner også urinsyre i omsætning af urinstof - hvorfor er ukendt.
Urinvejslidelse hos dalmantinere?
Beskriv specifik dannelse af carbamoyl fosfat og urinstof
Dannelse af urinstof foregår i leveren gennem en kompleks cyklisk proces.
Ornithin og citrullin er to aminosyrer, der er involveret i urinstofcyklussen, men de er ikke involveret i proteinopbygning.
Urinstof dannes ved at arginin spaltes til ornithin og urinstof.
Resten af urinstofcyklussen handler om at regenerere arginin fra ornithin.
Ornithin modtager et C-atom fra CO2 og to aminogrupper. Den ene aminogruppe kommer fra NH4+ (dannet ved oxidativ deaminering af glutamat), og den anden kommer fra aspartat.
Under denne proces dannes fumarat, som indgår i citronsyrecyklussen. Dette producerer oxaloacetat, der kan genoprette aspartat ved transaminering.
Carbamoylphosphat dannes ved at binde CO2, NH4+ og fosfat sammen ved hjælp af enzymet carbamoylphosphat-syntetase og forbruger 2 ATP.
Ved syntesen af argininosuccinat omdannes ATP til AMP og 2 fosfat.
I alt forbruges 4 energirige bindinger svarende til 4 ATP for at danne et molekyle urinstof. Dette er prisen, som pattedyr betaler for at opretholde en lav NH4+-koncentration.
Det dannende urinstof transporteres med blodet til nyrerne, hvor det udskilles med urinen.
Bemærk dog, at drøvtyggere udskiller betydelige mængder urinstof i spyt og gennem vomvæggen. Dette er fordelagtigt, da kroppens affaldsprodukt kan bruges som kvælstofnæring til vomfloraens proteinsyntese og genbruges af dyret.
Forstå transportsystemerne for NH3 til leveren
Forstå transportsystemerne for NH3 til leveren
Transport af NH3 til leveren via transport-
aminosyrerne glutamin og alanin
* Glutamin deamineres til ammoniak og glutamat.
* Alanin transamineres til pyruvat og danner glutamat med α-ketoglutarat
* Glutamat kan enten indgå i transamineringsreaktion, hvorved der dannes aspartat, eller det kan deamineres igen, hvorved der dannes ammoniak. Både aspartat og ammoniak indgår i urea-cyklus
Aminogruppe til alfa ketogluterat og til anain ved at tilføje amino til pyruvat. Alanin optages i leveren. Mere ned 90% af alanin otpages af leverceller hvor alalnin overføre aminogruppe til alfa keogluterat og daner glutamate som frigiver aminogruppe i leverceler hvor det via GLutamatdehydrogenase danner frit NH3 som indgår i dannelse af Urea.
I andre væv kan glutamate omtage NH3 via ATP og danne glutamine der kan demineres i leveren så den frigives og igen kan indgå i dannelsen af Urea. I muskualtur er alanin en transportaminosyre.
Kende glutamins og alanins rolle
Kende glutamins og alanins rolle
”Transport-aminosyrer”
* Alanin - primært fra muskler
* Glutamin - Alle andre væv
Forskellen på glukagene og ketogene aminosyre
Glucogene og ketogene aminosyrer
NOgle aminosyre har langt carbonskelet og kan danne forbindelser der indgå ri krebscyklus go danner acetylCOA (alanin boks). Enkelte aminosyre som lysin og leucin som danner enten acetoacetylCoA aller acetylCoA. de er ketogene og kan ikke netto-bidrage til dannelse af oxaloacetta i glukoneogenesen og er derfor ketogene og ike glucogene.
Forstå reguleringsmekanismer i stofskiftet
Irreversible reaktioner kræver separate enzymer til modsatrettede processer
På aminosyre er sidekøder med hydroxygrupper (en reaktiv gruppe) der kan bindes til en fosfatfruppe fra ATP som ændre strukturen og derved kan aktivere rproteinet ved ædnring af proteinets ladning og funktion. KInase til at sætte fosfatgruppe på og en fosfatae til at fjerne.
FOsforylering kan ennten aktivere eller inaktiverre
Regulerignsmekanismer i stofskfitet sker primært ved fosforyaltion go defosforuelrna fa molekyler (aktivering o deaktiveirng). PRimært i forbindelse med insuling o gglukagon der i pancreas responderr på for høje (+7mg/l) eller for lave (-4mg/L) bloduskkerværdier. Både induslin og glukagon er peptidhormoner der bindes til overfladeudtrykt proteinreceptore, ofte G proteinkoblet som ved bindign sender intracellulrtæ singal til adenylylcyclsase om at omdanne ATP til camp, en secon messenger der aktiverer (eller ikke - afhængigt af omd et er insulin/glucagonstimuli) PKA som fosforuerer PFK2/FBP2 komplekset der reguerler glukoneogesen.
PFK2 stimuerles af insulin og fsoforuerre/danner fructose2,6bifosfat der hæmmer et essentielt trin i glukneogenesen (omdannelse af fructose1,6bifosafat til Fructose6fosfat) som derer omdanens til glukose6 fosat og glukose.
Positive og negative feedbackmekanismer i stofskiftet
Positive og negative feedback-mekanismer
Negativt feedback:
Kroppen syntetisere en del nonessentielle aminosyre. Udfra aspartat dannes lysin (aspartat semialdehyd). Lysine i store nok koncentrationer bremser enzymatiske reaktioner så den bremser omdannesle af aspartat semialdehyd. Derudover kan lysin ogsåp bremse enzym der omdanner aspartat til aspartat semialdehyd.
Lysin, Threonine, isoleocine er aminosyre der kan regulerer deres egen syntetse.
Positivt feedback:
Omdannelsen af fructose 6fosfat til fruktose 1,6 bifosfat er en del ad glykolysen. ADP aktiverer glykolysen ved at fremme fosforyleringsprocess. ADP er signal om at der mangler energi. ADP stimulere enzym som er indvoldveret i glycolysen, en kinase der fosforyler. Positiv feedback = enzym bliver meget mere aktivt.
Regulering af trin 3 i glukoneogenese:
ADP kan også bremse et enzym, Froctose1,6 bifosfatase der omdanner frostose 1,6 bifosfat og danner fruktose 6 fosfat. ADP fremmer derfor den ene reaktionsstreng i positivt feedback og kan hæmme den anden.
Beskriv signalveje med insulin og glukagon
Insulin________________
Lipogenese, PFK2/FBP2
Leverceller GLUT4
Appetitcenter i CNS
glukogenese
Glucagon________________
Lipolyse
PFK2/FBP2
Glukogenolyse
Glukoneogenese
Beskriv generelt leverens galdesystem
Leverens galdesystem
Leverenzymer ALAT og ASAT - frigives til blodbanen ved beskadigelse - leveren kan testes ved blodprøve
Aminogrupper der dannes i muskler, transport til leveren til afgiftning og ved leversvigt = blodforgiftning.
Leveren er kroppens største kirtlen. 3% af kropsvægten.
Canaliculi er små kanaler, der ligger mellem levercellerne, som ikke har nogen væg. Mlm erytrocytterne ligger sinusoider = fenestrerede hvide kapillær systemer. imellem levercellerne ligger små spalter, uden endotelceller beklædning. Tightjuncitons ml leverecellerne danner små kanaler og sekretet der dirigeres derhen via exocytose fra levercellen kan sive gennem kanalerne. De føres ud til Ductuli interlobulares i galdeblæren undtagen hos hest og rotte.
Beskriv galdesystemets funktion
Galdesyrernes funktion
Galdesyrer, phospholipider, cholesterol, galde-pigment, vand og salte.
Galdesyrer = hovedbestanddelen af galde (85%).
Fosforlipider, cholesterol, galdepigment
Hepatocytter danner galdesyrer fra cholesterol. De har en hydrofil og en hydrofob side. Kan ”opløse” fordøjede lipider i tyndtarmen). Udskilles fra hepatocytter til galde kapillærer på saltform
(osmose)→ galdegangs systemet.
Galdesyrene danner emylgeret galdesaltdækkede fedtdråber til mange smp miceller der stabiliseres af galdesyremolekyler der består af en hydrofil og hydrofob del.
Galdeudskillelse/det enterohepatiske kredsløb aktivering
Galdeudskillelse
Fødeindtagelse →↑ Cholecystokinin (CCK) → Kontraktion af galdeblære + ringmuskel afslappes (undt. hest,rotte der jo ikke har galdeblære)→ galdeudskillelse til duodenum→ galden letter fedtfordøjelsen og absorbtionen i jejunum→ 95 % galdesalte absorberes i ileum→ føres via V.portae tilbage til leveren→ absorberes i leveren = ENTEROHEPATISK KREDSLØB.
Alternativt lagres galden i galdeblæren (undt. hest og rotte, der stadig ikke har galdblære), der koncentrerer galden. Kontraktioner i galdeblæren ved parasympatiske stimuli har en positiv feedback på galdesyntesen i hepatocytterne.
Beskriv det enterohepatiske kredsløb
Det enterohepatiske kredsløb
Enterohepatiske kredsløb fra tarmen til leveren. Galdesyren - leverceller- conuloculi - ductus interlobulars - galdeblæern - tarmen. Under fødeindtagelse stimuleres sekretionen af galde.
I dyr uden galdeblære dialteres hele galdesystemet så der frigives galde fra hele galdegangssystemet til duodenum.
Beskriv leverens karforsyning
Leverens metaboliske funktion
Dobbelt blodforsyning:
Nutritivt: A. hepatica (20 % af flow, 60% oxygenering)
Funktionelt: V. portae (næringsstoffer, hormoner mm.)
Blodet fra de to kredsløb samles i kapillærer kaldet sinusoider, der har afløb i V. hepatica og videre i V. cava caudalis.
Beskriv leverens kulhydrat, aminosyre og lipid stofskifte
Kulhydrat-, aminosyre og lipidstofskiftet
Fødeindtagelse → Fordøjelse og absorption (husk VFA fra vom) →
En række metaboliske hændelse i leveren:
Kulhydrat (glykogen, glukose homeostasis = akut reserver i kroppen)
Aminosyrer (proteinsyntese, glukoneogenese(kun i lever), urea synthesis(kun i lever))
Fedtsyrer (fedt syntese (VLDL), ketonstof dannelse(kun i lever)), Overskydende fedtsyre nedbrydes til acetyl CoA og efterfølgende ketonstoffer og derefter bruges til at syntetisere fedt i leveren som nu frigives som VLDL med en ydre hydrofil kappe omkring triglyceriderne.
Beskriv leverens afgiftningsreaktioner
Afgiftnings reaktioner
Leverens afgiftnings funktion: Lægemidler og toksiner
Mange lægemidler udskilles via galde,eller transporteres via plasmaproteiner og udskilles i nyrerne.
Leveren indeholder et enzymsystem
(P450) Hydroxylering (Fase 1) = tilføjelse af hydroxygruppe
Konjugering (Fase 2) → tilføjelse af aminosyre/molekyle der gør lægemidlet vandopløseligt: Kan udskilles og gøres mindre biologisk aktiv.
Levercirrose - skrumpelever
Lægemiddelomsætning i kroppen: Toxiner nedbrydes i leveren via enzymsystemet.
Kunne beskrive leverens rolle som syntese organ
PROTEINER
Proteiner
Leverens proteinsyntese dannes udfra aminosyre der optages fra tarmen
Plasmaproteiner (f.eks. albumin)
Leversvigt medfører ødem p.g.a. reduceret kolloid-osmotisk tryk
Koagulationsfaktorer:Leversvigt medfører øget blødningstendens og forlænget koagulationstid
En minoritret af proteiner i blodet der IKKE kommer fra leveren. Albimin = største blodprotien der transporterer fedtstoffer. Ved leversygt reruderes kolloidosmotiske tryk (der sørger for at vandet bliver i blodbanen) pga nedsat proteinkoncentration.
Er der ikke nok proteiner i blodet er der ikke nok til at suge væsken ud af kar hvilekt medfører ødemer!
Kunne beskrive leverens rolle som synteseorgan
IGF1, VItamin D, steroid hormoner og cholesterol
IGF1, Vitamin D, steroidhormoner, cholesterol
Leverens hormon metabolisme (IGF1 og steroidhormoner)
Leveren syntetiserer og aktiverer: Steroidhormoner, Insulin-like Growth factor 1 (IGF-1)
Omdannelse af thyroidea hormoner (T4→T3)
Leveren er målorgan (bl.a. insulin, glukagon, cortisol, væksthormon): insulin = glykolyse, glukagon = glukoneogenese
Leveren nedbryder og udskiller hormoner med galde: hormoner dannes og inaktierves konstant i leveren. I leveren dannes steroidhormoner der SKAL udskilles med galde.
Leverens vitamin metabolisme (VItaminer)
Metabolisme, aktivering, lagring, nedbrydning
Vitamin A - retinol lagring
Vitamin D - cholecalciferol konverteres i leveren til provitamin D
Vitamin E, antioxidant lagret i fedt og lever
Vitamin B+C lagring kun af små mængder
Opsummering af vigtigste leverfunktioner
Opsummering af lever-funktioner
Eksokrin: Galdeudskillelse
Endokrin: IGF-1, D-vit., T4→T3 m.m.
Metabolisme (glukose, lipider, aminosyrer)
Afgiftning Reaktioner (Biotransformation)
Proteinsyntese (Plasmaproteiner og koagulationsfaktorer)
Vitamin og Cholesterol dannelse, lagring og udskillelse
Leversvigt → mange symptombilleder eks. nedsat fordøjelsesevne, blødningstendens, ascites (bugvattersot=væske i bughulen), ikterus (gule slimhinder), dårlig nedbrydning af lægemidler.
