23. Přehled metabolismu různých stavů

Question 1

Metabolické stavy

Vyjmenuj metabolické stavy, které mohou u člověka nastat. Kdy?

(4)

Answer 1

• resorpční fáze (= stav bezprostředně po vydatném jídle)
• postresorpční fáze = lačnění (= stav 4-16 hodin po jídle)
• hladovění (= pokračování stavu bez příjmu potravy po několik dní až týdnů)
• jiné metabolické stavy - např. vysoká zátěž, stav ohrožení, diabetes

Question 2

Metabolické stavy - Hormony

Co hraje zásadní roli při regulaci metabolických pochodů?

Answer 2

• hormony, respektive vzájemný poměr mezi nimi

Question 3

Metabolické stavy - Hormony

Co je hlavním hormonem:
a) resorpční fáze?
b) postresorpční fáze a hladovění?

Answer 3

a) inzulin
b) glukagon

Question 4

Metabolické stavy - Resorpční fáze

Charakterizuj krátce resorpční fázi.

Answer 4

• je to stav bezprostředně PO vydatném jídle
• všechny základní živiny (lipidy, proteiny a sacharidy) jsou v dostatečné míře přiváděny potravou

Question 5

Metabolické stavy - Resorpční fáze

Co se děje se základními živinami po štěpení v trávicím traktu při resorpční fázi?

Answer 5

• aminokyseliny a glukóza jsou vena portae transportovány do jater
• lipidy jsou ve formě chylomikronů lymfou transportovány do periferního krevního oběhu

Question 6

Metabolické stavy - Resorpční fáze

DOPLŇ:
… hladina glukózy v krvi je signálem pro uvolnění ….

Answer 6

Zvýšená hladina glukózy v krvi je signálem pro uvolnění inzulinu.

Question 7

Metabolické stavy - Resorpční fáze

Co je hlavním zdrojem energie pro většinu tkání v resorpční fázi? Co se s ní děje v různých tkáních těla?

Answer 7

• glukóza
• ve svalech se tvoří a ukládá glykogen
• v játrech je z ní syntetizován glykogen - ta, co se nevyužije, se přeměňuje glykolýzou na pyruvát, poté na acetyl-CoA, z něhož jsou syntetizovány mastné kyseliny

Question 8

Metabolické stavy - Resorpční fáze

Co se děje s mastnými kyselinami v resorpční fázi?

Answer 8

• jsou syntetizovány z acetyl-CoAm který vznikl z pyruvátu
• ve formě triacylglycerolů se zabudovávají do VLDL a jsou transportovány do krve

Question 9

Metabolické stavy - Resorpční fáze

Proč je důsledkem nadměrného příjmu sacharidů zvětšování tukové tkáně?

Answer 9

• protože jsou mastné kyseliny, které vznikly z acetyl-CoA (produktu glykolýzy glukózy) a uvolnily se z VLDL , použity v tukové tkání pro syntézu triacylglycerolů

Question 10

Metabolické stavy - Postresorpční fáze

Krátce charakterizuj postresorpční fázi.

Answer 10

• nazývá se taktéž lačnění
• nastává 4-16 hodin po jídle
• příjem živin vena portae je ukončen, chylomikrony z krve jsou již metabolizovány a jejich produkty vychytány játry

Question 11

Metabolické stavy - Postresorpční fáze

K čemu vede pokles glukózy v krvi při postresorpční fázi?

Answer 11

• vede k poklesu sekrece inzulinu a naopak vyvolání sekrece glukagonu
• poměr mezi hladinou obou hormonů se postupně zvyšuje a nakonec převažují účinky glukagonu

Question 12

Metabolické stavy - Postresorpční fáze

Co je primární úlohou hormonální regulace v postresorpční fázi? Jak se toho dosáhne?

Answer 12

• je to udržení hladiny glukózy v krvi kvůli zásobení nervové tkáně a erytrocytů glukózou
• dosáhne se toho tím, že většina tkání přestává využívat glukózu jako zdroj enegie a přechází na metabolismus mastných kyselin, kromě toho ještě se stimuluje glykogenolýza v játrech

Question 13

Metabolické stavy - Postresorpční fáze

Co a jak se uvolňuje do krve v postresorpční fázi?

Answer 13

• glukóza - uvolňuje se glykogenlýzou v játrech
• mastné kyseliny - uvolňují se štěpením triacylglycerolů lipázou v tukových buňkách

Question 14

Metabolické stavy - Postresorpční fáze

Pro jaké tkáně hlavním zdrojem energie v postresorpční fázi:
a) glukóza?
b) mastné kyseliny?

Answer 14

a) pouze mozek
b) všechny ostatní tkáně

Question 15

Metabolické stavy - Hladovění

Kdy nastává fáze hladovění? Co je hlavním hormonem, který řídí jeho metabolismus?

Answer 15

• nastává po postresorpční fázi (rámec dne až několika týdnů)
• glukagon

Question 16

Metabolické stavy - Hladovění

Kdy dochází k totálnímu vyčerpání jaterního glykogenu? Co je tím pádem jediným zdrojem glukózy v krvi?

Answer 16

• po 24-36 hodinách
• jediným zdrojem glukózy v krvi se stává glukoneogeneze v játrech a ledvinách

Question 17

Metabolické stavy - Hladovění

Co je potřebné k zajištění glukoneogeneze? K čemu tedy musí dojít?

Answer 17

• je potřebné zajistit glukogenní aminokyseliny
• dochází tedy k odbourání svalových bílkovin

Question 18

Metabolické stavy - Hladovění

Jak to je s mastnými kyselinami během hladovění?

Answer 18

• jsou zdrojem energie většiny tkání kromě erytrocytů a mozku
• vstupují do jater, kde jejich β-oxidací vzniká acetyl-CoA, který již nestačí být zpracován v citrátovém cyklu

Question 19

Metabolické stavy - Hladovění

Proč acetyl-CoA nestačí být zpracován v citrátovém cyklu během hladovění? K čemu tím pádem dochází v játrech?

Answer 19

• protože druhý nezbytný substrát pro citrátový cyklus, oxalacelát, je spotřebováván pro glukoneogenezi
• dochází proto k syntéze ketonových látek, které jsou uvolňovány do krve

Question 20

Metabolické stavy - Hladovění

Pro jaké tkáně jsou ketolátky zdrojem energie:
a) na počátku hladovění?
b) při delším hladovění? Proč?

Answer 20

a) pro svaly, myokard a ledviny
b) mozek a CNS - protože ostatní tkáně se “naučily” utilizovat mastné kyseliny

Question 21

Metabolické stavy - Hladovění

Co se zvyšuje s prodlužující se délkou hladovění? Co je důsledkem?

Answer 21

• zvyšuje se hladina ketonových látek
• důsledkem je překyselení vnitřního prostředí => ketoacidóza

Question 22

Metabolické stavy - Hladovění

DOPLŇ:
Při hladovění … se … stávají hlavním palivem pro CNS.

Answer 22

Při hladovění delším než 2 týdny se ketonové látky stávají hlavním palivem pro CNS.

Question 23

Metabolické stavy - Jiné - Stres

Které hormony ovlivňují metabolismus při stresu?

Answer 23

• adrenalin a kortizol

Question 24

Metabolické stavy - Jiné - Stres - adrenalin

Kdy působí adrenalin? K čemu dochází při jeho působení?

Answer 24

• působí při akutním stresu
• dochází ke glykogenolýze a glukoneogenezi v játrech
• ve svalech dochází ke glykogenolýze a poté glykolýze
• organismus je připraven na akci (“fight or flight”)

Question 25

# Metabolické stavy - Jiné - Stres - kortizol Kdy působí **kortizol**? Co stimuluje?

Answer 25

- působí při **chronickém stresu** - stimuluje **procesy**, které vedou k **uvolnění metabolických zásob** a připravuje **organismus na účinky adrenalinu**

Question 26

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Co je **základním rysem diabetes mellitus**? Jak jej podle toho dělíme?

Answer 26

- je to **nedostatek inzulinu** - dělíme jej na **diabetes mellitus 1. typu** (dochází k **destrukci β-buněk Langerhansových ostrůvků** v pankreatu) a **diabetes mellitus 2. typu** (dochází ke **snížení počtu inzulínových receptorů** nebo **rezistenci na inzulín**)

Question 27

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Co je **důsledkem nedostatku inzulinu**? K čemu to vede?

Answer 27

- **glukóza ne**může vstupovat do **svalů** a tak se **hromadí v krvi** => dochází ke **zvýšení hladiny glukózy** v **krvi** - vede to k tomu, že **ledviny už neumí glukózu resorbovat** a dostává se **ve zvýšeném množství do moče** => dochází k **dehydrataci** a **iontové nerovnováze**, potenciálně k **diabetickému kóma**

Question 28

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Proč **diabetes mellitus** připomíná **metabolicky hladovění**?

Answer 28

- protože **účinek glukagonu** dominuje nad účinkem inzulinu

Question 29

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Které látky kromě **glukózy** mají **vyšší hladinu v krvi** při **diabetes mellitus**? Proč?

Answer 29

- **mastné kyseliny**, protože jsou uvolňovány **působením glukagonu** z **tukové tkáně**

Question 30

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Co produkují **játra** při **diabetes mellitus**? Co může vyvolat **zvýšená produkce**?

Answer 30

- produkují **ketonové látky**, které se uvolňují do krve - **přebytek je vylučován močí** - zvýšená produkce může vyvolat **ketoacidózu**

Question 31

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Jak vzniká **aceton**? Čím je vylučován?

Answer 31

- vzniká **dekarboxylací acetoctové kyseliny** - je vylučován **dechem**, **potem** a **močí**

Question 32

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Kdy je **diabetes mellitus potvrzen**?

Answer 32

- pokud **hladina glukózy v plazmě** **NALAČNO** přesáhne hodnotu **7 mmol×l⁻¹** a zároveň jsou **přítomny klinické známky diabetes mellitus** (např. **polyurie**, **polydypsie**, **úbytek hmotnosti**, **ketonurie**)

Question 33

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Co se děje, když je **hladina glukózy v krvi NALAČNO** v hodnotě **5,9-6,9 mmol×l⁻¹**? Popiš.

Answer 33

- provádí se **orální glukózový toleranční test** - při tomto testu se po **předchozím lačnění** podá **per os jednorázová dávka glukózy** (**75 g**) a hodnotí se **reakce organismu na zátěž** - rozhodující jsou hodnoty **před podáním glukózy** a **2 hodiny po podání glukózy**

Question 34

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Co se využívá ke **sledování dlouhodobé kompenzace diabetes mellitus**?

Answer 34

- využívá se **stanovení glykovaného hemoglobinu**

Question 35

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Jak vzniká **glykolyzovaný hemoglobin**? Na čem je závislé jeho množství?

Answer 35

- vzniká **neezymovou glykací** - jeho množství je závislé na **množství glukózy**, se kterou je **hemoglobin v kontaktu**

Question 36

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes **DOPLŇ**: Stanovení glykovaného hemoglobinu tak umožňuje **...**.

Answer 36

Stanovení glykovaného hemoglobinu tak umožňuje **zpětně posoudit průměrnou glykémii za delší časové období (1-2 měsíce)**.

Question 37

# Metabolické stavy - Jiné - Diabetes Který další **parametr** se sleduje u **diabetes mellitus**? Proč?

Answer 37

- **albumin** => **albuminurie** - protože umožňuje predikovat **počínající diabetickou nefropatii**