Zelfstudie 6 - Metabolisme tijdens vasten en inspanning

Question 1

Wanneer wordt er overgeschakelt naar koolhydraatverbranding?

Answer 1

Als glucose niet snel genoeg door de lever aangevoerd en aangemaakt kan worden om de spier van energie te voorzien

Question 2

Wanneer wordt er overgeschakelt naar vetverbanding?

Answer 2

Tijdens vasten en langdurige inspanning. Lipase wordt geactiveerd wat vetzuren en glycerol vrijmaakt uit triglyceriden. Glycerol kan bij gluconeogenese gebruikt worden en vetzuren bij de synthese van acteyl-CoA -> kan ketonlichamen vormen

Question 3

Overschot aan acetyl-CoA

Answer 3

Gebeurd als er tijdens langdurig vasten intermediairen zoals oxaalactetaat bij de citroenzuurcyclus worden weggetrokken. Het wordt nog meer vergroot door bèta-oxidatie van vetzuren waarbij acetyl-CoA ontstaat

Question 4

Ketonlichamen gevormd uit acetyl-CoA

Answer 4

1. 2 acteyl-CoA wordt acetoacetaat
2. Dit wordt of aceton door acetoacetaatdecarboxylase of D-Bèta-hydroxyburaat (DB)door D-Bèta-hydroxybutyraat dehydrogenase
3. Aceton wordt uitgescheiden via urine of ademen en DB wordt als energiebron gebruikt
4. Ketonlichamen worden via bèta-ketoacyl-Coa-transferase terug omgezet in acetoacyl-CoA, wat acetyl-CoA vormt (lever heeft dit enzym niet dus scheidt ketonlichamen uit)
5. Acetyl-CoA kan citroenzuurcyclus weer in

Question 5

Phospho-enolpyruvaat (PEP)

Answer 5

Wordt met een onomkeerbare reactie omgezet in pyruvaat. Via omweg kan dit tcoht terug:
1. Pyruvaat wordt in mitochondria omgezet in oxaalacetaat door pyruvaatcarboxylase
2. Dit wordt in het cytoplasma omgezet in PEP door PEP-carboxykiase

Question 6

Gluconeogenese

Answer 6

Vindt plaats in lever maar in nieren bij langdurig vasten. Substraten hiervoor zijn:
- Alle aminozuren behalve Leucine en Lysine
- Lactaat
- Glycerol
- Propionyl-CoA

Question 7

Ketogene aminozuren

Answer 7

Aminozuren die worden omgezet in acetyl-CoA wat in ketonlichamen kan worden omgezet.
- Leucine en Lysine zijn ketogene aminozuren en kunnen enkel acetyl-CoA worden

Question 8

Glucogene aminozuren

Answer 8

Aminozuren die kunnen worden gebruikt bij de gluconeogenese, ze worden eerst PEP en dan glucose

Question 9

Voor hoeveel dagen zijn beschikbare reserves toereikend voor een man van 70 kg?

Answer 9

1. koolhydraten = 15-20g vrije glucose wat 2 uur geeft en 180g glycogeen wat 18-25 uur geeft
2. Eiwitten = 7-12g stikstof in urine -> 50-75g eiwit -> 10 dagen
3. Vetten = uit vet ontstaat glycerol wat bij gluconeogenese gebruikt kunnen worden dus in theorie zou iemand maanden hebben op vetreserves

Question 10

Volledige afbraak eiwitten bij vasten

Answer 10

Hierbij worden eiwitten die bij het immuunsysteem betrokken zijn afgebroken -> infecties
Afbraak spiereiwitten -> fatale gevolgen voor spieren van hart en ademhaling

Question 11

Stikstofuitscheiding

Answer 11

• Bij afbraak aminozuren wordt de stikstofgroep verwijderd dit wordt in urine uitgescheiden in de vorm van ureum
• Als bij vasten glucose op is, is er gluconeogenese waarbij aminozuren het substraat zijn -> hoog stikstofgehalte in urine bij begin vasten
• Als vetverbranding ook op is worden essentiële eiwittenverbrand -> opnieuw verhoogde stikstofuitscheiding

Question 12

Vitaminen bij vasten

Answer 12

Vitamine B en C zijn hier belangrijk want ze zijn hydrofiel dus het lichaam kan ze niet opnemen. Ook zijn het cofactoren bij belangrijke processen