HC15 - Problems + Homework Flashcards

1
Q

Wat zijn de drie stadia van triacylglycerolgebruik?

A

In fase 1 worden triacylglycerolen afgebroken tot vetzuren en glycerol, die uit het vetweefsel vrijkomen en naar de energievragende weefsels worden vervoerd.
In fase 2 worden de vetzuren geactiveerd en naar de mitochondriën vervoerd voor afbraak.
In fase 3 worden de vetzuren stap voor stap afgebroken tot acetyl CoA, dat vervolgens wordt verwerkt in de citroenzuurcyclus.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Dit is de reactie van de activatie van vetzuren voor afbraak. Waarom wordt er bij deze afbraak gezegd dat er twee ATP wordt gebruikt, terwijl de linkerkant van de formule maar 1 ATP heeft?

A

Om het AMP terug te brengen in een vorm die kan worden gefosforyleerd door oxidatieve fosforylering of fosforylering op substraatniveau, moet in de reactie nog een molecuul ATP worden gebruikt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q
A

B, C, A, G, H, D, E, F

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Leg uit waarom mensen met een erfelijk tekort aan carnitine acyltransferase II spierzwakte hebben. Waarom zijn de symptomen ernstiger tijdens het vasten?

A

Vetzuren kunnen niet naar de mitochondriën worden getransporteerd voor oxidatie. De spieren kunnen geen vetten als brandstof gebruiken. Spieren kunnen glucose uit glycogeen gebruiken. Wanneer de glycogeenvoorraden echter uitgeput zijn, zoals na vasten, is het effect van het tekort bijzonder duidelijk.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Stearinezuur is een C18 vetzuur bestanddeel van chocolade. Veronderstel dat je een deprimerende dag had en besloot de zaak te regelen door je vol te proppen met chocolade. Hoeveel ATP zou u verkrijgen door de volledige oxidatie van stearinezuur tot CO2?

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

De lever is de primaire plaats van ketonlichaampjes synthese. Ketonlichamen worden echter niet door de lever gebruikt, maar komen vrij voor gebruik door andere weefsels. De lever wint wel energie bij de synthese en afgifte van ketonlichamen. Bereken het aantal moleculen ATP dat de lever genereert bij de omzetting van palmitaat in acetoacetaat.

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Hoeveel energie wordt verkregen met de volledige oxidatie van het ketonlichaam D-3-hydroxybutyraat?

A

NADH geproduceerd bij de oxidatie tot acetoacetaat (=2,5 ATP). Acetoacetaat wordt omgezet in acetoacetyl CoA.Uit de hydrolyse van acetoacetyl CoA ontstaan twee moleculen acetyl CoA, elk goed voor 10 ATP bij verwerking door de citroenzuurcyclus. De totale ATP opbrengst is 22,5.
(Het kan ook 21,5 opbrengen, Omdat een molecuul succinyl CoA wordt gebruikt om acetoacetyl CoA te vormen. Succinyl CoA kan worden gebruikt om één molecuul ATP te maken.)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Waarom kunnen de levercellen de ketonlichamen niet verbruiken?

A

Levercellen missen de specifieke CoA-transferase die acetoacetaat omzet in acetoacetyl CoA, dat vervolgens wordt gesplitst in twee moleculen acetyl CoA.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Insuline-afhankelijke diabetes gaat vaak gepaard met hoge niveaus van triacylglycerolen in het bloed. Geef een biochemische verklaring voor het hoge triacylglycerolgehalte in het bloed.

A

Bij afwezigheid van insuline vindt een zodanige mobilisatie van lipiden plaats dat het vermogen van de lever om de lipiden om te zetten in ketonlichamen wordt overweldigd.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Wat is het doel van eiwitafbraak tijdens de eerste stadia van verhongering?

A

De koolstofskeletten van de vrijgekomen aminozuren worden gebruikt om glucose te synthetiseren voor gebruik door de hersenen en de rode bloedcellen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Hoe wordt het verlies van spiereiwit vertraagd tijdens verhongering?

A

Spieren schakelen over van glucose naar vetzuren als brandstof. Deze omschakeling vermindert de noodzaak om eiwitten af te breken voor glucosevorming. De afbraak van vetzuren door de spier stopt de omzetting van pyruvaat in acetyl CoA, omdat acetyl CoA uit vetzuren pyruvaatdehydrogenase remt het enzym dat pyruvaat omzet in acetyl CoA.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Tijdens de mobilisatie van vetzuren wordt glycerol geproduceerd. Deze glycerol wordt niet verspild. Schrijf een evenwichtige vergelijking op voor de omzetting van glycerol in pyruvaat. Welke enzymen zijn nodig naast die van de glycolytische route?

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Wanneer door β-oxidatie geproduceerd acetyl CoA de capaciteit van de citroenzuurcyclus overschrijdt, worden ketonlichamen geproduceerd. Hoewel acetyl CoA niet giftig is, moeten de mitochondriën acetyl CoA omzetten in ketonlichamen om te kunnen blijven functioneren. Leg uit waarom. Wat zou er gebeuren als er geen ketonlichamen werden aangemaakt?

A

Uiteindelijk zou al het CoA in de vorm van acetyl-CoA zijn, en zou er geen energie kunnen worden geproduceerd. Bovendien zouden de hoge concentraties acetyl-CoA uiteindelijk de vetzuuroxidatie remmen (om nog maar te zwijgen van de glucose-oxidatie). Door de acetyl-CoA kwijt te raken (ketonlichamen te genereren) kunnen energierijke elektronen worden gegenereerd door vetzuuroxidatie en kunnen andere weefsels van brandstof worden voorzien.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Palmitaat is een veel voorkomend vetzuur. Wat is de algemene formule voor de synthese van palmitaat uit acetyl CoA?

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Wat zijn de drie reacties die de omzetting van cytoplasmatisch NADH in NADPH mogelijk maken? Welke enzymen zijn nodig? Toon de som van de drie reacties.

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Wat is de commited stap in de vetzuursynthese, en welk enzym katalyseert de stap?

A

De vorming van malonyl CoA uit acetyl CoA door acetyl CoA carboxylase 1.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q
A

A = 10
B = 1
C = 5
D = 8
E = 3
F = 9
G = 6
H = 7
I = 4
J = 2

18
Q

Laurinezuur is een verzadigd vetzuur met 12 koolhydraten. Hoeveel moleculen ATP en NADPH zijn er nodig om laurinezuur te synthetiseren?

A

Er zijn zes acetyl CoA eenheden nodig. Eén acetyl CoA eenheid wordt direct gebruikt om de twee koolstofatomen te worden die het verst van het zure uiteinde verwijderd zijn (het w (omega) uiteinde). De andere vijf eenheden moeten worden omgezet in malonyl CoA. De synthese van elk malonyl CoA molecuul kost een molecuul ATP; er zijn dus 5 moleculen ATP nodig. Voor elke verlengingsronde zijn 2 moleculen NADPH nodig, één om de keto groep te reduceren tot een alcohol en één om de dubbele binding te reduceren. Er zijn dus 10 moleculen NADPH nodig. Voor de synthese van laurinezuur zijn dus 5 moleculen ATP en 10 moleculen NADPH nodig.

19
Q
A

E, B, D, A, F, C

20
Q

Wat zou het effect op de vetzuursynthese zijn van een mutatie in ATP-citraat lyase die de activiteit van het enzym vermindert? Leg uit.

A

Een dergelijke mutatie zou de vetzuursynthese remmen, omdat het enzym cytoplasmatisch citraat splitst om acetyl-CoA voor de vetzuursynthese op te leveren.

21
Q
A

A = Niet waar. Biotine is nodig voor acetyl CoA carboxylase activiteit.
B = Waar
C = Niet waar. ATP is nodig om malonyl CoA te synthetiseren.
D = Waar
E = Waar
F = Niet waar. Vetzuur synthase is een dimeer.
G = Waar
H = Niet waar . Acetyl CoA carboxylase 1 wordt gestimuleerd door citraat, dat wordt gesplitst tot het substraat acetyl CoA.

22
Q

Hoe worden vetzuren met een oneven aantal koolstofatomen gesynthetiseerd?

A

Vetzuren met oneven aantallen koolstofatomen worden gesynthetiseerd beginnend met propionyl ACP (in plaats van acetyl ACP), dat wordt gevormd uit propionyl CoA door acetyl transacylase.

23
Q
A
24
Q

Wat is de rol van decarboxylering bij de synthese van vetzuren? Noem een andere sleutelreactie in een metabolische route die gebruik maakt van dit mechanisme.

A

Decarboxylering stimuleert de condensatie van malonyl ACP en acetyl ACP. Daarentegen is de condensatie van twee moleculen acetyl ACP energetisch ongunstig. Bij gluconeogenese zorgt decarboxylering voor de vorming van fosfoenolpyruvaat uit oxaloacetaat.

25
Q

Het serine residu in acetyl CoA carboxylase 1 dat het doelwit is van het AMP-geactiveerd proteïne kinase is gemuteerd tot alanine. Wat is een waarschijnlijk gevolg van deze mutatie?

A

Het gemuteerde enzym zal blijvend actief zijn omdat het niet geremd kan worden door fosforylering. De vetzuursynthese zal abnormaal actief zijn. Een dergelijke mutatie kan leiden tot obesitas.

26
Q

Mensen die weinig vet maar veel koolhydraten eten, kunnen toch obese worden. Hoe is dit resultaat mogelijk?

A

Wanneer de glycogeenvoorraden gevuld zijn, worden de overtollige koolhydraten gemetaboliseerd tot acetyl CoA, dat vervolgens wordt omgezet in vetten. De mens kan geen vetten omzetten in koolhydraten, maar wel koolhydraten in vetten.

27
Q

Welke rol speelt acetyl CoA carboxylase 2 bij de regulering van de vetzuurafbraak?

A

Het product van de door acetyl-CoA-carboxylase 2 gekatalyseerde reactie, malonyl-CoA, remt de invoer van vetzuren in de mitochondriën door carnitine-acyltransferase I te remmen.

28
Q
A
29
Q
A
30
Q
A
31
Q
A
32
Q
A
33
Q
A

92 ATP
Je krijgt 7 acetyl CoA van elk 10 ATP, 6 NADH van elk 2,5 ATP en 6 FADH2 van elk 1,5 ATP. De activatie van het vetzuur kost 2 ATP, wat in totaal 92 ATP oplevert.

34
Q
A
35
Q
A
36
Q
A
37
Q
A
38
Q
A
39
Q
A
40
Q
A
41
Q
A
42
Q
A

ATP-citraat lysase