Summary
samenvatting metabolisme deel 1
- Course
- Institution
samenvatting van eerste deel metabolisme (deel Wim: cursus ter beschikking)
[Show more]
Seller
Follow
goormansamber1
Reviews received
Content preview
Hoofdstuk 1: Glycolyse en gluconeogenese1. Inleiding
• De glycolyse is de sequentie van reacties dat één molecule glucose metaboliseert naar twee
moleculen pyruvaat samen met de productie van twee moleculen ATP.” → katabole pathway
• “Gluconeogenese is het proces waarbij glucose wordt gesynthetiseerd startend van een
noncarbohydraat precursor zoals pyruvaat of lactaat.” → anabole pathway
- Glycolyse en gluconeogenese zijn niet gewoon het reversibele van elkaar
• Glycolyse is de 2de stap van het katabolisme
• Eerst: ruwe afbraak van grote voedingsmoleculen tot hun bouwstenen (polysachariden worden
omgezet naar monosachariden) en sommige van die bouwsteen worden dan omgezet naar
glucose.
• Vanuit glycogeen & zetmeel gaat er afbraak gedaan worden naar de 6 carbon molecule glucose
en dat is het startpunt voor de glycolyse om vanuit de suikermolecule energie te produceren.
Glucose als brandstof molecule: glycolyse evolutionair zeer geconserveerd
• Glucose komt liefst voor als ringstructuur (= stabieler) en heeft dus geen vrije reactieve
aldehyde groep (in tegenstelling tot andere sacchariden die liever in de open structuur
voorkomen)
• Glucose kan gevormd worden onder pre-biotische voorwaarden, zonder nood aan levende cel
(formose reactie vanuit formaldehyde)
• Glycolyse heeft geen zuurstof nodig, er wordt ATP geproduceerd in anaërobe omstandigheden,
kan dus ook gebruikt worden door facultatief of obligaat anaëroben.
• Glucose is enige brandstofmolecule in hersenen onder ‘non-starvation’ condities en altijd de
enige in rode bloedcellen
• Glucose wordt omgezet in pyruvaat in de
glycolyse en afhankelijk van waar je en wie je bent
wordt dat pyruvaat omgezet in andere stoffen
- Fermentatie tot enthanol door gisten
- Mensen kunnen het fermenteren naar lactaat
vooral in spieren bij anaërobe condities
- Mensen kunnen het oxideren in de
citroenzuurcyclus tot CO2 en water
Bepaalde celtypes zijn meer afhankelijk van glucose dan anderen en afhankelijk van de functie van een
bepaald celtype gaan er ook verschillende mogelijkheden zijn met wat er gebeurt met het
glucosemolecule. (!!! Pathways slides 9 – 13)
• Lot van glucose in RBC = simpelste cellen
- kunnen de glycolyse uitvoeren en dan gaan die glucose fermenteren tot lactose, omdat er
geen oxidatieve fosforylatie kan plaatsvinden bij gebrek aan mitochondriën.
- Glucose kan ook gebruikt worden in de pentose fosfaat pathway. Dat is een pathway
waarbij glucose-6-fosfaat gebruikt wordt als een begin-intermediair voor de productie van
nucleotiden… → in alle cellen aanwezig
• Lot van glucose in hersenen
- Hebben wel mitochondriën dus kunnen pyruvaat omzetten in acetyl CoA dat in de
citroenzuurcyclus wordt geoxideerd tot CO2 en water → default pathway
, • Lot van glucose in hart en spier → aerobe en anaerobe pathway
- Aerobe condities → default pathway
- Anaerobe condities → fermentatie met als gevolg de vorming van lactaat, maar spieren
hebben ook nog een ander systeem waarbij ze glucose-6-fosfaat gaan stokkeren in
glycogeen voor later gebruik
• Lot van glucose in vetweefsels
- Geen anaerobe pathway, dus gewoonweg default pathway
- Kan glucose opslaan in de vorm van glycogeen
- Kan vet aanmaken, kan overmaat van glucose dat binnenkomt in het vetcellen omzetten in
vetzuren en dat wordt opgeslagen
• Lot van glucose in de lever
- Pyruvaat naar lactaat → in praktijk gaat dat niet gebeuren
➢ Lever gaat lactaat terug bij anaerobe omstandigheden omzetten naar pyruvaat
➢ Pyruvaat wordt opnieuw omgezet naar glucose → Gluconeogenese
- Glycogeenproductie
- Vet gaan aanmaken bij overmaat aan glucose in de levercel
- Glucose vrijstellen → lever gaat concentratie glucose in bloed meer reguleren om glucose
terug vrij te zetten in de bloedbaan
➢ lever is het enige orgaan dat glucose naar buiten kan brengen en zo de
bloedsuikerspiegel kan beïnvloeden
2. Opname van glucose in de cel via transporters
Glucose opname gebeurt altijd carrier gemoduleerd
1. passief: met de diffusie gradiënt mee = ‘gefaciliteerde diffusie’ → GLUT transporters
2. actief: tegen de diffusie gradiënt in = ‘actief transport’ → Na+/Glucose Symporter
Gefaciliteerde diffusie: GLUT transporters
• poort die over het celmembraan zit
• glucose past in de poort, waardoor de poort van conformatie verandert
(buiten sluit, binnen opent) → Glucose gaat binnengaan in de cel + je kan
de transporter hergebruiken
• Transporters
- GLUT1 = GLUT3: Km = 1 mM → concentratie glucose in bloed is hoger
dan Km (Vm/2) → dus je gaat continu glucose opnemen (gaat heel snel werken)
- GLUT2: Km = 15-20 mM → concentratie glucose in bloed is veel lager dan Vm/2 → gaat
heel trager werken
➢ Gaat werken als je veel gegeten hebt/gedronken hebt → dan pas gaat de lever het
overmaat aan glucose opnemen
- GLUT4: Km = 5mM → ligt in de range van de normale fysiologische concentraties → gaat
wel gereguleerd worden → punt waarop kleine schommelingen in suikerconcentraties in
bloed bepalen hoe snel/hoe traag glucose wordt opgenomen.
➢ Wordt gereguleerd adhv insuline
➢ GLUT4 gaat enkel glucose kunnen inbrengen als dat aanwezig is op de
plasmamembraan van de cel, maar GLUT4 zit ook in vesikels in de cel. Als insuline
bindt op de insulinereceptoren → gaat dat translocatie veroorzaken van vesikel
naar de plasmamembraan → meer glucose opnemen omdat er zo meer GLUT4 op
de membraan komt
, ➢ Wordt vooral op vet en spierweefsel geëxpresseerd en die gaan vooral door
insulinelevels in het bloed gereguleerd worden in welke mate vet of spier glucose
moet gaan opnemen.
➢ Transporter die je kunt trainen → mensen die lange duur sporten doen, gaan
GLUT4 gaan opreguleren
Actief transport van glucose: Na+/Glucose symporters
• In darm en nier epitheel: zodat er geen glucose verloren gaat in stoelgang of urine.
• Extracellulair meer glucose dan intracellulair
• Transporter die gekoppeld is aan de
natriumtransporter → natriumconc. in het darmlumen
in hoger dan in cel dus dan krijg je translocatie van
natrium van extracellulair naar intracellulait. Natrium
gaat glucose meetrekken. Het gevolg daarvan is dat de
natriumconcentraties in de cel worden opgedreven
waardoor je in theorie na een tijdje er niet meer gaat
inslagen om natrium vanuit het lumen binnen te
trekken. Dat wordt opgelost daar een andere
transporter die natrium weer buiten pompt in ruil voor
kaliumionen. Die pomp is een ATP-afhankelijke pomp.
3. De glycolyse
• = katabole pathway
• Netto opbrengst 2 ATPs: 2 geconsumeerd in fase 1, 4 geproduceerd in fase 3
Fase 1: voorbereidingsfase
, Hexokinase
→ houdt glucose in de cel en start de glycolyse
• Hexokinase: gaat glucose fosforyleren op zijn 6-positie naar glucose-6-fosfaat
• Belang van deze reactie: het houdt glucose in de cel, want die molecule (glucose-6-fosfaat)
wordt niet meer herkend door de receptors en kan die niet meer naar buiten
• ATP afhankelijk
- Binding van glucose induceert een grote conformatie verandering van het enzyme
(induced-fit model). Er worden een pocket gevormd zodat H2O ATP niet kan hydrolyseren,
ATP wordt dus gebruikt voor transfer van fosfaat groep.
• Reactie met evenwicht naar rechts (= irriversiebele reactie (want ΔG’0 is negatief)) →
energetisch gunstige reactie
Fosfoglucose isomerase
• Mechanisme van phosphoglucose isomerase: reactie via cis-enediol intermediair, zuur base
mechanisme
- Glucose gaat in zijn open vorm non-covalent binden aan de actieve site van het isomerase
enzym. Dat heeft een base AZ dat het proton gaat aanvallen → aldehyde groep omzetten
naar ketogroep → opnieuw proton afgeven → fructose-6-fosfaat
- Dit is een reactie die reversibel is (delta G is lichtjes positief)
Fosfofructokinase (PFK)
!!! committed stap van de glycolyse
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 goormansamber1. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.54. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
66579 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now