Shared Flashcard Set

Details

Glykolyse
Glykolyse, regulering
10
Biochemistry
Graduate
10/06/2015

Additional Biochemistry Flashcards

 


 

Cards

Term
Hvad er glykolyse, hvor foregår det og hvornår foregår det?
Definition
  • Glykolyse er en simpel måde at høste energi fra glukose.
    • Foregår i cytosollen i alle kroppens celler og kan  foregå både i nærvær og fravær af lit
    • I nærvær af ilt og mitokondrier
      • 1 glukose -> 2 pyruvat + 2 ATP + 2 NADH + 2H+
    • I fravær af ilt:
      • 1 glukose -> 2 laktat + 2 ATP
Term
Hvordan reguleres glykolyse overordnet? Antal og beskrivelse af irreversible trin?
Definition
  • I glykolysen er der 3 irreversible trin. 
  • De tre trin katalyseres af:
  • Hexokinasen/glukokinasen og Fosfofruktokinase-1 (PFK-1)Det vigtigste reguleringstrin
  • PFK1 Hæmmes af ATP, citrat og H+
  • og Aktiveres af: AMP og fruktose-2,6-bifosfat
  • Pyruvatkinasen.
    • Alle disse enzymer er regulerede
Term
Hvilket trin regulerer PFK-1?
Definition
  • PFK-1 katalyserer omdannelse af F-6-P -> F-1,6-BP
  • Fruktose-1,6-bisfosfat Benyttes KUN i glykolyse!!!
    • Så ved denne fosforylering bliver molekylet destineret til glykolyse
      • Derfor er reaktionen "the comitted step" og det primære reguleringstrin i glykolysen
Term
Hvilke allosteriske effektorer/regulatorer har indflydelse på PFK1?
Definition

PFK-1 har 4 forskellige bindingssteder for allosteriske effektorer/regulatorer:

PFK-1 er et bifunktionelt enzym som kan fungere både som phosphatase og kinase.

  • AMP
  • ATP
    • Hvis der er tilstrækkelig med energi i cellen er der ingen grund til at omsætte yderligere glukose i glykolyse og PFK-1 er meget følsom overfor cellens energistatus.
    • PFK-1 hæmmes allosterisk af ATP og aktiveres allosterisk af ADP.
    • AMP = signal for meget lidt energi i cellen
    • Signalet fra AMP dominerer som allosterisk regulator af PFK-1 over ATP.
      • Dvs. at PFK-1 aktiveres til trods for nogen tilstedeværelse af ATP..
      • Når PFK-1 hæmmes vil der ophobes glukose-6-fosfat hvorved også hexokinasen hæmmes
  • Citrat
    • PFK-1 HÆMMES af citrat
    • Citrat ophobes når der sker aktiv forbrænding af fedtsyrer og der IKKE bruges citrat til fedtsyresyntese
    • Ophobet citrat = signal for:
      • Rigelige substrater til dannelse af ATP via citratcyklus.
        • Dvs. det er ikke nødvendigt at forbrænde glukose i cellen!
    • PFK-1 hæmmes kun ved MEGET HØJE citratkoncentrationer forfor den fysiologiske betydning af citrathæmning er diskutabel
Term
Hvilke allosteriske effektorer/regulatorer har indflydelse på PFK1?
Definition
  • Fruktose-2,6-bisfosfat 
  • PFK-1 aktiveres af regulatormolekylet F-2,6-BP
  • PFK-1 er inaktiv i fravær af F-2,6-BP
    • Vigtigt. F-2,6-BP er IKKE det samme som F-1,6-BP som er et intermediant
  • F-2,6-BP (regulatormolekyle) dannes i leveren som følge af stimuli fra INSULIN
  • Således vil insulin give signal til en øget glykolyse
    • Så de mange glukosemolekyler kan omsættes i hepatocytterne og danne substrater til fedtsyrersyntese = fedtlagring
  • GLUKAGON og ADRENALIN (ved faste)
    • Nedbryder F-2,6-BP
      • Derfor hæmmer glukagon og adrenalin (indirekte) glykolyse i leveren.
    • I muskulaturen findes en isoform af det enzym som danner F-2,6-BP.
    • Denne isoform hæmmes ikke ved insulinpåvirkning, og samtidigt aktiveres det ved stimuli fra adrenalin
      • Dvs. helt modsat i leveren
Term
Tegn det bifukntionelle enzym PFK1 (se billede under glykolyse noter)
Definition
[image]
Term
Hvad regulerer PFK-1 og PK i hhv. muskler og lever?
Definition

+ = aktivering, - = hæmning

Muskler

Lever

Hexokinase/Glukokinase

Glukose-6-fosfat (-)

Glukose (+)

Fruktose-6-fosfat (-)

PFK-1 (fosforfruktokinase)

AMP (+)

Adrenalin (øger f-2,6-BP) (+)

ATP (-)

Citrat (-)

H+ (-)

AMP (+)

Insulin (øger f-2,6-BP) (+)

Glukagon og adrenalin (nedsætter F-2,6-BP) (-)

ATP (-)

Citrat (-)

H+ (-)

PK (pyruvatkinase)

ATP (-)

F-1,6-BP (BP=bisfosfat) (+)
ATP (-)

Alanin (-)

Glukagon (fosforylering) (-)

/ul>  

Term
Forskellen på hexo og glukokinase?
Definition

 

Hexokinase (I-III)

Glykokinase

Lokalisering

Ekstrahepatiske celler

Hepatocytter (og Beta-celler i langhanske øer)v

Km/[S][0,5] * for glukose

0,01-0,3mM

7-12 mM

Regulering

Hæmmes af glukose-6-fosfat

Hæmmes af fruktose-6-fosfat

Aktiveres af glukose

Kapacitet (Vmax)

Vil være på Vmax ved alle fysiologiske substratkoncentrationer (da blodsukkeret under normale forhold ikke faldet til under 5 mM

Er under sin Vmax-værdi ved alle fysiologiske glukose-koncentrationer. Aktiviteten er derfor styret af glukose-koncentrationen i cellen. Kun ved glukoseOVERSKUD sker omfattende katalyse

Kinetik i forhold til glukose

Hyperbolisk

Sigmoid (glukokinasen udviser positiv kooperativitet)

Term
Hvad er en anden måde at omsætte glukose på? og hvad er nettoregnskabet i denne vej?
Definition

Pentosefosfatvejen

  • Omsætning af glukose via pentosefosfatvejen KOSTER energi.

 

 

  • Dette er pga. at 3 carbongrupper forsvinder som 3 CO2 (+ 12 elektroner) med udåndingsluften
    • Disse carbongrupper kunne i stedet være brugt i glykolysen (ved at blive fosforyleret til triosefosfat og danne en ekstra ATP og en ekstra pyruvat. Pyruvat kunne i nærvær af ilt og mitokondrier omdannes til 1 acetyl-CoA + 1 NADH + H+ -> citratcyklus -> 12,5 ATP
      • Nettoregnskab: 3 glukose-6-fosfat -> 2 fruktose-6-fosfat + 1 glyceraldehyd-3-fosfat + 3 CO2 + 6NADPH + 6H+
        • I alt tages 18 carbongrupper ud af glykolysen men kun 15 vender tilbage: Dvs. minus 3
Term
Hvilke 2 faser består pentosefosfatvejen af?
Definition
  • Pentosefosfatvejen består af to faser
    • Fase 1: Formål: At danne NADHP + H+  da cellen mangler disse
      • glukose-6-fosfat -> ribulose-5-fosfat(pentosefosfat) + 2NADHP + 2H+ + CO2 (irreversibel)
      • Denne fase indledes KUN når cellen mangler NADPH + H+ (reguleret af produktinhibition)
      • NADHP + H+ bruges i leveren under velernærede til syntese af fedtsyrer, kolesterol og insulin
    • Fase 2: formål: kanalisere overskydende pentosefosfater tilbage til glykolysen (reversibel)
      • 3-ribulose-5-fosfat <-> fruktose-6-fosfat + 1 glyceraldehyd-3-fosfat
      • Denne fase benyttes hvis cellen IKKE har behov for at de dannede pentosefosfater
        • Fx, erytrocytter: Udfører ikke RNA- eller DNA-syntese med har stort behov for NADHP + H+ som forsvar imod oxidativt stress. 
Supporting users have an ad free experience!