Deze samenvatting is gebaseerd op de cursus van Prof. Van de Casteele. Het omvat enkel het deel over glucosemetabolisme. Zie de PowerPoints voor toelichtende foto’s bij de samenvatting.
1. Glycolyse en fermenta e
1.1. Inleiding
- Glycolyse
o Centraal in glucosemetabolisme
o Andere anabole en katabole wegen staan hierop ingeplant
Hebben een directe of indirecte verbinding met glycolyse
o Eerste inzichten
Studie van a raak van suikers door gisten
Dat daarbij CO2 en ethanol gevormd worden
Emden, Meyerhof en Cori
- 1) Anabool belang
o Begin: Glucose gesplitst in twee moleculen pyruvaat
o Mix van anabole en katabole wegen
o Gistcellen
Fermenta e van pyruvaat tot ethanol
o Mens
Glucose omgezet in pyruvaat
2 ATP ontstaan
Reduc e van 2 NAD+ tot 2 NADH
- Melkzuurgis ng
o Anaëroob (spiercontrac e)
o Lactaat gevormd uit pyruvaat
o Cofactor NADH in glycolyse te oxideren
- Aërobe condi es
o Oxida e van NADH in mitochondriën
o Oxida e van pyruvaat
In mitochondriën
Oxida eve decarboxylering tot acetyl-CoA
Gebruikt in vetzuursynthese = anabool
Glycolyse levert buiten ATP en NADH ook bouwstenen zoals vetzuren
- Bouwsteen nucleo den
o Glucose-6-fosfaat omgezet tot ribose-5-fosfaat
o Pyruvaat is voorloper voor alanine of Krebs-cyclus intermediairen
- Bouwsteen van lipiden
o Glyceraldehyde-3-fosfaat uit glycolyse kan omgezet worden tot glycerol-3-fosfaat
- 2) Katabool belang
o A raakreac es van acetyl-CoA in mitochondriën tot CO2 en NADH
,- Regeling glycolyse
o Remming enzyme fosfofructokinase-1: ATP (maat voor energie) en citraat (maat voor
bouwstenen)
Ac ef bij cellulair energietekort
Ac ef bij tekort aan celbouwstenen
o Insuline
S muleert glucoseopname in vet- en spiercellen
1.2. Overzicht glycolyse
- Glycolyse
o In cytosol van pro- en eukaryoten
o Vorming 2 pyruvaat vanaf glucose
Zonder O2
o Vorming 2 ATP
Zeer weinig
Glycolyse voortgezet in
Citroenzuurcyclus
Oxida eve fosforyla e
Vetzuur- en aminozuur biosynthese
o 10 enzyma sche reac es die in 2 groepen verdeeld worden
Glucose tot glyceraldehyde-3-fosfaat
Investering van ATP
2 fosforyla es = ac va e van tussenproducten
Sterk gereguleerd
Betrekking tot hexose-fosfaten
Glyceraldehyde-3-fosfaat tot pyruvaat
Geïnvesteerde energie teruggewonnen
Ne o: 2 ATP
Laatste stap vormt pyruvaat
ATP-produc e: overdracht van energierijke fosfaatgroepen op ADP =
substraatniveau fosforyla e
1.3. Reac es van de glycoslyse
- Glucoseopname
o Gefaciliteerde diffusie door glucosetransporters (GLUT’s)
Transporteiwi en
Brengen polaire glucose door dubbele lipidenmembraan
Flux van binnen naar buiten
intracellulaire concentra e is lager
- GLUT-1
o Lage KM
o Meeste weefsels
o Basaal glucosetransport
- GLUT-2
o Lever, neuro-endocrien, darm
o Hoge KM en hoge Vmax
o Bètacellen in pancreas
Equilibria e van intra- en extracellulaire glucoseconcentra e
, Reageren op hoge concentra e in het bloed door insuline
- GLUT-3
o Hersenen
o Lage KM
- GLUT-4
o Spier en vet
o Lage KM
o Intracellulair opgeborden in intracellulaire vesikels in dubbele lipidenmembraan
Induc e door insuline
Condi onele transporter
+
- Na -glucose-symporters
o Epitheel van dunne darm en tubulen van nier
o Ac ef transport naar binnen van het weefsel
Na+
Glucose
- Na+/K+ ATPase
o Naar buiten pompen van Na+
- Na -glucose-symporters en Na+/K+ ATPase
+
o Geen verlies van glucose in stoelgang en urine
o Ac ef transport van glucose
Tegen de concentra egradiënt in
Fase I
- 1) Fosforyla e van glucose
o Katalyse door hexokinase of glucokinase
o Cofactor Mg2+
o Fosfaat transfer van ATP naar glucose
Daling in energie
Onomkeerbaar
Conforma everandering in glucose door binding
Induced fit
Hoge affiniteit aan transi etoestand
Geen H2O in ac eve site
- Hexokinase I,II,III
o Isozymen
o Bijna alle weefsels
o Lage KM
- Hexokinase IV
o Glucokinase
o In lever en bètacellen van pancreas
o Hoge KM en hoge Vmax
Volgen van glucoseconcentra e in bloed
, - 2) isomeriza e van glucose-6-fosfaat naar fructose-6-fosfaat
o Omze ng van aldose naar ketose via openketenstructuur
o Katalyse door glucose fosfaat isomerase
o Energietoestand van begin- en eindproducten is ± gelijk
Omkeerbaar
Evenwicht naar rechts
- 3) katalyse van fosfofructokinase
o Verbruik 1 ATP
o Daling in vrije energie
Onomkeerbaar
o Belangrijkste fluxgenererende stap
o Regeling
Allosterische liganden
Aanpassing van flux aan noden
- 4) vorming van triosefosfaten
o Splitsing van hexose in 2 triose
Fructo-1,6-bisfosfaat tot glyceraldehyde-3-fosfaat en dihydroxyacetonfosfaat
o Katalyse door aldose
Lysine residu in kataly sche site
- 5) isomeriza e
o Katalyse door triosefosfaat isomerase (TIM)
Dihydroxyacetonfosfaat tot glyceraldehyde-3-fosfaat
Evenwicht naar dihydroxyacetonfosfaat
Con nue omze ng naar glyceraldehyde-3-fosfaat
Verschil evenwicht en flux
- TIM
o α/β barrelstructuur
8 β-vouwbladen omring door α-helixen
Ac eve site binnen het vat
o Zuur/base katalyse
His en Glu in ac eve site
Opnemen van protonen en afstaan
Fase II
- 6) Oxida e
o Glyceraldehyde-3-fosfaat tot 1,3-bisfosfoglyceraat (1,3-BPG)
o Aanmaak van energierijke fosfaatgroep
Oxida e van aldehyde tot acylfosfaat
Omkeerbaar
o Combina e oxida e en fosforyla e
Kost geen ATP
Afstaan van 2 elektronen aan NAD+ tot NADH
Aanhech ng van anorganische fosfaat uit oplossing
o Katalyse door glyceraldehyde-3-fosfaat dehydrogenase
SH van cysteïne in ac eve sitorme
Covalente acyl-thioester
Aanval door Pi
Vorming 1,3-BPG
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller elenacamachoperez. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.94. You're not tied to anything after your purchase.
