Week 4 Handhaving cel integriteit = ATP turnover Flashcards
Hoe vaak wordt hart (basaal) turnover ATP pool vervangen
eens in de 10 seconde
ATP verbruik bij
- Spiercontractie: actomyosine ATPase
- Iontransport
- Biosynthese van macromoleculen: eiwit- en RNAsynthese
- Thermogenese
- Voornamelijk in cytosol
ATP-(her)aanmaak
Deels in cytosol
- Creatinefosfaat
- Anaërobe glycogenolyse
Deels in mitochondriën
- Aërobe glycolyse
- Vetzuuroxidatie
Functie malaat-aspartaat shuttle
Transport van elektronen die uit het cytosolaire NADH komen
Waarom is het gunstig om glycogeen i.p.v. glucose te verbranden bij beperkt zuurstofaanbod
- Minder O2 verbruik bij dezelfde ATP-opbrengst
- Minder verzuring bij dezelfde ATP opbrengst
ATP synthese in hartspier in rust en bij inspanning
60/70% door vetzuurverbranding en 30/40% glucose/glycogeenverbranding
Bij plotse toename in inspanning: ATP synthese
- Daling ATP en stijging ADP
- CPK reactie
- Anaërobe glyco(geno)lyse
- Daarna versnelling van glucose- en vetzuuroxidatie
Elektronen van glucose worden op NAD gezet –>
NADH ontstaat in cytosol
Hoe gaat NADH naar mitochondrion via ademhalingsketen
Via malaat-aspartaat shuttle gaan de elektronen over het binnenmembraan
Hoe ontstaat acetyl-CoA en hoe komt dit in de citroenzuurcyclus
2 Pyruvaatmoleculen worden over het mitochondriale binnenmembraan getransporteerd
- Pyruvaat wordt door pyruvaatdehydrogenase omgezet in 2 acetyl-CoA
- 2 acetyl-CoA gaan de citroenzuurcyclus in
Citroenzuurcyclus
- Veel elektronen komen vrij en die worden op NAD+ en FAD geplaatst
- 2 ATP ontstaat uit citroenzuurcyclus
Hoeveel ATP ontstaat per glucose
32
- 28 uit elektronen transportketen
- 2 uit glycolyse
- 2 uit citroenzuurcyclus
Hoe werkt de malaat-aspartaat shuttle
- In cytosol wordt oxaalacetaat omgezet in malaat
- Malaat kan vi een kanaal over het membraan en gaat mitochondrion in
- Als elektronen zijn afgegeven wordt malaat weer omgezet in oxaalacetaat
- Om over het membraan terug te komen wordt oxaalacetaat omgezet in aspartaat en teruggebracht naar cytosol
- In cytosol wordt aspartaat weer omgezet in oxaalacetaat
Bèta-odxidatie
Vetzuur wordt omgezet in de C2-verbinding acetyl-CoA
- Bij elke stap komen er elektronen vrij die worden gekoppeld aan NAD+ en FAD
- Vervolgens worden er van acetyl-CoA ook elektronen afgesplitst in de citroenzuurcyclus
Gekoppelde mitochondriën
Je kan geen oxidatie hebben als je geen fosforylering hebt en andersom
Waardoor wordt de potentiële energie bepaald?
Door het concentratieverschil, maar vooral door de membraanpotentiaal
Wanneer stopt de NADH oxidatie
Als je een maximale protonengradiënt hebt
Wat is de snelheidsbepalende factor van de mitochondriale ademhaling
De hoeveelheid beschikbaar ADP in de mitochondriale matrix
Waarom wordt bij een snelle inspanning eerst creatinefosfaat gebruikt voor de levering van ATP?
ADP moet vanuit het cytosol diffunderen over het mitochondriale binnenmembraan en dat duurt een tijdje
- De reactie van creatine fosfaat + ADP creatine + ATP gaat heel snel
Wat gebeurt er als creatinefosfaat opgaat?
ADP wordt via adenylaat kinase omgezet in AMP
Waar zorgt AMP voor?
Voor een versnelling van de glyco(geno)lyse
- Versnelt de verzuring, want anaëroob, want je hebt maar een beperkte hoeveelheid NADH
- Allosterische activator van fosfofructokinase (PFK) en glycogeen fosforylase (GP)
PFK
Zorgt voor stimulatie van de glycolyse
GP
Zorgt voor omzetting glycogeen –> extra input voor de glycolyse
Tot wat wordt AMP uiteindelijk afgebroken
Tot adenosine
- Adenosine zorgt voor vasodilatatie –> bloed kan door de vernauwde coronairen stromen –> ischemie wordt tijdelijk opgeheven
- Zuurstofaanbod verhoogt en afvoer van melkzuur versterkt
Waar zorgt mitochondriaal ADP voor?
Voor een versneld zuurstofgebruik in de cel
Remmers van vetzuuroxidatie (preventief)
- Trimetazidine
- Ranolazine
- Etoxomir
Remmers van mitochondriale vetzuuropname
- Etoxomir
- Perhexiline
- MDI malonyl-CoA decarboxylase remmers
- Dichlooracetaat: pyruvaatdehydrogenase activatie
