Glukoneogenezis.

Az előadások a következő témára: "Glukoneogenezis."— Előadás másolata:

1 Glukoneogenezis

2 A vércukorról Táplálék Máj glikogén Glukoneogenézis Vércukor

3 Plazma glukóz koncentráció: 4-7 mM

4 A vércukorszint csökkenés következményei
Agyi diszfunkció Konfuzió à kóma Különösen súlyos, ha nincs alternatív energia forrás (ketontestek) à diabetes, inzulin túladagolás Görcsök Szimpatikus izgalom “idegesség”, hiperventilláció, hideg verejték

5 Glukóz szintézis – nem-szénhidrát prekurzorból
Glukoneogenézis Glukóz szintézis – nem-szénhidrát prekurzorból Glukóz napi felhasználás: 160 g/nap Glukóz - agy : 120 g/nap Keringés 20 g Glikogén 190 g Ehezés során 24 órás tartalék

6 Gluconeogenézis Glukóz szintézis nem szénhidrát prekurzorokból Forrás:
Tejsav Bizonyos aminosavak Glicerin Helye: Máj Vese (1/10) Alig valami a harántcsíkolt izomban, szívizomban Mikor? Étkezések között Intenzív fizikai leterhelés > 24 órás éhezés

7 .DG Glikolízis (glukóz à piruvát) – 20 kcal/mól
Glukoneogenézis .DG Glikolízis (glukóz à piruvát) – 20 kcal/mól Szabadentalpia csökkenés három lépésnél 3 eltérő „lépés”

8 Glukoneogenezis Citoszól Mitokondrium Legtöbb glukoneogenetikus enzim
PC PEPCK (mit. Izoenzim is)

9 Irreverzibilis lépés Glikolízis Glukoneogenezis

10

11 A 3 eltérő lépés (glikolízis/glikoneogenézis)
hexokináz 1. Glukóz + ATP à glukóz-6-P + ADP foszfofruktokináz 2. Fruktóz-6-P + ATP à fruktóz-1,6-diP + ADP Piruvát kináz 3. PEP + ADP à pyruvát + ATP

12

13 Piruvát à oxalacetát à foszfoenolpiruvát
Piruvát-karboxiláz Piruvát + CO2 + ATP + H2O à oxálacetát + ADP + Pi + 2H+ Foszfoenolpiruvát-karboxikináz TP Oxálacetát + GTP ó PEP + GDP + CO2

14

15 Piruvát-karboxiláz Mitokondriális Biotin – prosztetikus csoport

16 Jelzés: több oxálacetátra van szükség
Acetil-KoA: allosztérikus aktivátor Anaplerózis Jelzés: több oxálacetátra van szükség

17 Oxálacetát Glukoneogenezis Citrátciklus ATP koncentráció magas
ATP koncentráció alacsony Glukoneogenezis Citrátciklus

18

19 A glukoneogenezis irreverzibilis lépései
Fruktóz-1,6-diP 2. fruktóz-1,6-diP + H2O à fruktóz-6-P +Pi Glukóz-6-foszfatáz 3. glukóz-6-P + H2O à glukóz +Pi Az agyból és izomból hiányzik

20 Glukoneogenezis Glukoneogenezis Szabályozás kulcs enzime
Fruktóz,1,6-biszfoszfatáz Szignáltranszdukció cAMP, foszforiláció Enzim indukció, represszió

21 Glukoneogenezis Citrát, Acetyl-CoA aktiváció Citrát, Acetyl-CoA gátlás
PC, Fru1,6-biszfoszfatáz Citrát, Acetyl-CoA gátlás Piruvát-kináz

22 Hepatocita - plazmamembrán
Glukóz-6-P GluT7 Glukóz-6-foszfatáz Glukóz Pi ER-lumen GluT7 Citoszól GluT2 Hepatocita - plazmamembrán Vérplazma

23 A glukoneogenezis drága
2 pyruvate + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH + 4 H2O àà à à Glukóz + 4 ADP + 2 GDP + 2 NAD+ + 2 H+ Irreverziblis Glikolízis Glucose + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ à à à à 2 pyruvate+ 2 ATP + 2 NADH + 2H++ 2 H2O

24

25

26 Citoplazmatikus PEP karboxikináz
NADH + H+ Citoplazmatikus PEP karboxikináz PEP NAD+ Oxálacetát Malát CO2 Malát PEP NAD+ Mitokonriális PEP karboxikináz CO2 NADH + H+ Oxálacetát Oxálacetát Piruvát karboxiláz CO2 CO2 Piruvát Piruvát Mitokondrium Piruvát Citoszól Piruvát NADH + H+ NAD+ Laktát

27 Glukoplasztikus aminosavak
Pyruvate Alanine Cystein Glycine Serine Triptophane .a-ketoglutarate Arginine Glutamate Glutamine Hisztidine Proline Succinyl-CoA Isoleucine Metionine Treonine Valine Fumarate Fenilalanin Tirozin Oxalacetate Aspartate Asparagine

28 Vér Glukóz Munka (2) ADP + (2) Pi Glikolízis (2) ATP Laktáz (2) H+ Vér

29 Cori-ciklus Máj Izom, vörösvértestek Glucose Glucose pyruvate
Lactic acid Lactic acid Megakadályozza, hogy anaerob glikolízis következtében acidózis alakuljon ki. (tejsav származhat pl vvt-ből vagy más szervből is)

30 Alanin ciklus Máj Izom urea Glukóz Glukóz Aminosav NH2 NH3 Piruvát Glutamát glutamát Piruvát Alanin a-ketoglutarát a-ketoglutarát Alanin Az aminocsoport nem toxikus formában történő szállítása a májba

31

32 Glukoneogenezis Oxálacetát Piruvát Acetil-KoA CO2 (+)
Piruvát karboxiláz Piruvát (-) PDH komplex CO2 Acetil-KoA Citrát ciklus Energia

33 Izom:A gyors kontrakcióhoz Szükséges ATP a glikolízis Során képzõdik
Máj:ATP glukóz szintézisre (glukoneogenezis) használódik

34 Vér 2 ATP glikolízis Glukóz VVS 2 Laktát 6 ATP Glukóz 2 Laktát Máj
Glukoneogenezis

35 6 ATP Glukóz Glukóz Urea 2 NADH 4-6 ATP 2 Pyr 4 ATP 2 NH2 2 ATP 2 Ala 2 Pyr 2 NH2 Máj 2 Ala

36 Cori kör Máj Glukóz Glukóz NAD NADH Piruvát Piruvát NADH NAD Tejsav
Vér Izom NADH NAD kicsi NADH NAD nagy

37 Cori kör Megakadályozza, hogy az izom anaerob glikolízise következtében acidózis alakuljon ki.