Week 9 HC 2: Samenhang van het metabolisme in verschillende organen

Question 1

Energiehuishouding in lichaam en glucose homeostase

Answer 1

Meerdere metabole paden
Van glucose, aminozuren en vetzuren
Verbruik en productie
Vereist coördinatie tussen verschillende organen
Glucose homeostase is overheersend
- Ten alle tijden voldoende voor hersenen en ery’s
- Andere organen moeten zich qua energiebron aanpassen

Question 2

Waarom kunnen hersenen geen vetzuur verbranden?

Answer 2

Bloed-hersenbarrière laat FFA’s door –> nodig voor myeline
Albumine FFA –> FFA –> over BBB –> FFA –> Fatty acid binding protein FABP FFA
Vetzuren komen niet los voor in hersenen
FFA moet in Mito’s zijn en moet daarvoor omgezet worden door CPT1-a maar die zit niet in de hersenen
CPT1-c wel, op het ER (microsomen) dus daar gaan de FFA heen
Kan geen vetzuuroxidatie plaatsvinden

Question 3

Waarom kan vetzuur niet omgezet worden in glucose?

Answer 3

Vetzuren worden afgebroken naar Acetyl-CoA –> citroenzuurcyclus in –> bevat 2 C-atomen die later als CO2 uit de keten gaat –> Acetyl-CoA voegt niks toe
Oxaalacetaat gebruikt voor gluconeogenese komt niet uit vetzuren maar uit citroenzuurcyclus

Question 4

Waarom maak je ketonlichamen maar niet glucose?

Answer 4

Ketogenese
- Regulatie door vetzuuraanbod
Ketonlichamen gemaakt als
- Laag insuline –> pyruvaat dehydrogenase uitgezet –> geen ketonlichamen gevormd uit Acetyl-CoA
In gevoede toestand is er oxaalacetaat –> pyruvaat dehydrogenase kan dan Acetyl-CoA vormen –> als dit ophoopt met pyruvaat dehydrogenase wordt Acetyl-CoA productie geremd en is spiegel niet hoog genoeg voor vorming ketonlichamen

Question 5

PDH/ PDC

Answer 5

Pyruvaat dehydrogenase
Vormt Acetyl-CoA
Geremd door:
- Acetyl-CoA
- NADH
- Laag insuline 
Well fed state:
- Insuline stimuleert PDH fosfatase 
Pyruvaat dehydrogenase complex
- 3 enzymen in 1 
Fasting state:
- Acetyl-CoA en NADH remmen PDH 
- Acetyl-CoA, ATP en NADH activeren PDH kinase

Question 6

Waarom blijft ook na langdurig vasten glucose nodig voor de hersenen?

Answer 6

Glucose blijft nodig als aanvulling van czs
Glucose is nodig om citroenzuurcyclus te laten lopen
Zonder zou deze aflopen omdat er steeds intermediairen uit de cyclus worden gehaald
Pyruvaat wordt omgezet naar oxaalacetaat dmv pyruvaatcarboxylase, alleen als Acetyl-CoA aanwezig is

Question 7

Hoe draagt spierglycogeen toch bij aan de bloedsuikerspiegel?

Answer 7

Glucagon in lever –> cAMP hoger –> Activering PKA –> activeert fosforylase –> glycogeen wordt glucose-6-fosfaat –> glucose
PKA
- Remt glucogeenvorming
- Stimuleert pyruvaat naar glucose-6-fosfaat (gluconeogenese) dmv verlaging Fructose2,6BP en hierdoor activiteit PFK1
Spier glycogenolyse geactiveerd bij contractie door verhoging Ca2+
- Hoger pyruvaat –> lactaat –> lever –> glucose

Question 8

Spieren; adrenaline vs cortisol

Answer 8

Cortisol:
- Eiwit –> aminozuren –> vertakte alfa-ketozuur & NH3
- Alfa ketozuur naar czs
- NH3 samen met pyruvaat –> alanine –> lever –> bloedglucose
Adrenaline
- Zie spierglycogeen vraag

Question 9

Waarom leidt lactose niet tot vetvorming en sucrose wel?

Answer 9

Omzetting van fructose (sucrose) gaat veel langzamer –> verdwijnt veel ATP en ontstaat gefosforyleerd fructose waar niet mee kan
- Citroenzuurcyclus wordt geremd dus meeste wordt vet
Galatose wordt wel omgezet in glucose of glycogeen