Energimetabolism 1

Question 1

Vad är en katalysator?

Answer 1

En katalysator ökar reaktionshastigheten utan att själv förbrukas. Det är oftast ett protein men kan vara RNA.

Question 2

Hur bestäms enzymaktiviteten?

Answer 2

1. Långsam reglering. Mängden enzym som produceras utifrån instruktion från gener (transkription och transaktion).
2. Snabb reglering. Posttranslationella modifieringar där grupper binder kovalent till enzymet och förändrar dess aktivitet.
3. Alloster reglering. Icke kovalent bindning till reglerande subenheter. T.ex. negativ feedback.

Question 3

Hur används cellens energi?

Answer 3

• 1/3 till proteinsyntes (translation)
• 1/3 till att upprätthålla jongradienten
• 1/3 till övrig aktivitet

Question 4

Vilka energilagringsformer använder sig djurcellen av?

Answer 4

ATP, NADH
Fosfagen
Kolhydrater
Lipider

Question 5

Hur bidrar ATP till energikrävande reaktioner?

Answer 5

ATP kopplas med enzym till energikrävande reaktioner och hydrolyseras.

Question 6

Vilka molekyler används för korttidslagring av energi?

Answer 6

ATP och NADH

Question 7

Vilka molekyler används för lagring <10s

Answer 7

Fosfagener t.ex. fosfokreatin i muskler

Kan fosforylera ADP till ATP och kontrollerar ATP koncentrationen.

Question 8

Vilka lagringstyper är osmotiskt inaktiva?

Answer 8

Polymer eller hydrofoba ämnen t.ex. glykogen och stärkelse.

Question 9

Vilket ämne står för den största energilagringen?

Answer 9

Fett i form av triglycerider.

Question 10

Jämför fett med kolhydrater som energilagrare.

Answer 10

Fett: 37 kJ/g
Kolhydrater: 17 kJ/g
=> 12 kg fett motsvarar 55 kg glykogen

Dock kan kolhydrater mobiliseras snabbare.

Question 11

Vad är NADH?

Answer 11

Nikotinamidadenindinukleotidfosfat genererar ATP och dess oxiderade form NAD+ används som oxidationsmedel i katabola (nedbrytande) redaktioner.

Question 12

Vad är NADPH?

Answer 12

NADPH används i biosyntetiska reaktioner, oskadliggörandet av fria syreradikaler och metabolism av främmande ämnen.

Question 13

Vilka bevis finns för endosymbiontteorin?

Answer 13

Mitokondrier har eget cirkulärt genom, replikeras av särskilt DNA-polymeras, delar sig oberoende av cellens delning och har egna ribosomala proteiner.

Question 14

Vad är nettot ur glykolysen?

Answer 14

2 ATP, 2 NADH och 2 pyruvat.

Question 15

Vilka är stegen 1-5 i glykolysen?

Answer 15

1. Glukos fosforyleras av ATP till Glukos 6-fosfat.
   Enzym: Hexokinas.
2. Glukos 6-fosfat isomerernas till fruktos 6-fosfat.
   Enzym: Fosfoglukos isomeras.
3. Fruktos 6-fosfat fosforyleras av ATP till fruktos 1,6-bifosfat.
   Enzym: Phosphofructokinas-1
4. Fruktos 1,6-bifosfat klyvs till Dihydroxyacetonfosfat och G3P.
   Enzym: Aldolas
5. Dihydroxyacetonfosfat isomerernas till G3P.
   Enzym: Triosephosphateisomeras.

Question 16

Vilka är stegen 6-10 i glykolysen (endast ena sidan)?

Answer 16

6. G3P oxideras och fosforyleras av NAD+ och Pi till 1,3-Bifosfoglycerat.
   Enzym: Glyceraldehyd 3-fosfatdehydrogenas.
7. 1,3-Bifosfoglycerat defosforyleras av ADP till 3-fosfoglycerat.
   Enzym: Fosfoglyceratkinas.
8. 3-fosfoglycerat isomereras till 2-fosfoglycerat.
   Enzym: Fosfoglyceromutas.
9. 2-fosfoglycerat kondenseras till fosfoenolpyruvat.
   Enzym: Enolas.
10. Fosfoenolpyruvat defosforyleras av ADP till Pyruvat.
    Enzym: Pyruvatkinas.

Question 17

Vad kan hända med pyruvatet efter glykolysen?

Answer 17

Vid aeroba förhållanden går det in i mitokondrien till citronsyracykeln.

Vid anaeroba förhållanden jäser pyruvatet till laktat (eller etanol i vissa organismer) i cytoplasman.

Question 18

Vad händer med pyruvatet när det går in i mitokondrien?

Answer 18

Pyruvatet oxideras, förlorar 1 CO2 molekyl och den resterande acetylgruppen binder till CoA och blir Acetyl-CoA.

Question 19

Vad händer i steg 1-4 i citronsyracykeln?

Answer 19

1. Acetyl-CoA binder till oxaloacetat, en vattenmolekyl, förlorar CoA och blir citrat.
   Enzym: Citrat syntas.
2. Citrat isomereras till isocitrat.
   Enzym: Aconitas
3. Isocitrat oxideras av NAD+, förlorar en proton och koldioxid och blir alfa-ketoglutarat.
   Enzym: Isocitrat dehydrogenas.
4. Alfa-ketoglutarat reduceras av NAD+, binder till CoA och förlorar en proton och koldioxid och blir succinyl CoA.
   Enzym: alfa-ketoglutaratdehydrogenaskomplex.

Question 20

Vad händer i steg 5-8 i citronsyracykeln?

Answer 20

5. Succinyl CoA förlorar sitt CoA och GTP syntetiseras. Succinol CoA blir Succinat.
   Enzym: Succinol CoA syntetas.
6. Succinat oxideras och förlorar två vägen till FADH2 och blir Fumarat.
   Enzym: Succinat dehydrogenas.
7. Fumarat binder till vatten och blir malat.
   Enzym: Fumaras.
8. Malat oxideras av NAD+, förlorar en proton och blir Oxaloacetat.
   Enzym: Malat dehydrogenas.