Kolhydratmetabolism. Flashcards

(48 cards)

1
Q

Vad är anabolism respektive katabolism?

A

Katabolism är processen som sker när större molekyler sönderdelas till mindre beståndsdelar. Energi frisätts.

Anabolism är processen som sker vid syntetisering av en molekyl, exempelvis:

  • Proteinsyntes.
  • Glukoneogenes.
  • Fettsyrasyntes.

Kräver energi (ATP).

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

I vilka processer används ATP till?

A
  • Syntes av makromolekyler.
  • Arbete/muskelkontraktion.
  • Aktiv transport.
  • Värmeproduktionen.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Vad för typ av energi lagras i muskler och i levern?

A

Glykogen.

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

Vad används i första hand som energi av kroppen?

A

Glykogen i levern och muskel samt triglyceriderna i fettväven.

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

Hur överförs energi från våra näringsämnen till ATP?

A

Energin överförs från våra kolhydrater, fett, protein och alkohol genom oxidation.

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

Vad är oxidation respektive reduktion?

A

Oxidation är avgivande av en e- och H+. Vanligen sker detta som 2e-och 2H+.

Reduktion är upptagande av en e- och H+. Vanligen sker detta som 2e-och 2H+.

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

Vad är ett oxidationsmedel?

A

Ämne som tar upp e-, exempelvis syre.

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

Vad kallas de enzymer som har förmågan att både oxideras och reduceras?

A

Dehydrogenaser är enzymer som både kan oxideras och reduceras, dvs de flyttar/överför H+ från en molekyl till en annan.

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

Vad är ett koenzym?

A

Ett koenzym är en organisk molekyl som binder till ett enzym för att bidra till dess katalytiska förmåga.

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

Ge exempel på koenzymer som fungerar som dehydrogenaser.

A

NAD+ och FAD är exempel på koenzymer som fungerar som dehydrogenaser.

Niacin (Vit.B3) ingår i NAD+ och i FAD ingår Riboflavin (Vit.B2)

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

Vad står NAD⁺ för?

A

Nikotinamidadenindinukleotid.

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

Vad står FAD för?

A

Flavinadenindinukleotid.

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

Varför måste koenzymer återanvändas?

A

Eftersom att de finns i en begränsad mängd i kroppen och måste oxideras för att hålla igång metabolismen.

Oxideringen sker i elektrontransportkedjan (andningskedjan).

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

När bildas laktat och hur görs det? (reaktionsformel)

A

Laktat (mjölksyra) bildas ur pyruvat när det saknas syre.

Pyruvat + NADH + H+ ⇄ Laktat + NAD+

Detta görs mha laktatdehydrogenas (LDH) och dess kofaktor NAD.

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

Rita mitokondrien och namnge dess beståndsdelar.

A
  • Inre membran
  • Yttre membran
  • Intermembranområde
  • Matrix
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Rita elektrontransportkedjan :) Vart sker den?

A

┌( ͝° ͜ʖ͡°)=ε/̵͇̿̿/’̿’̿ ̿ Den sker i mitokondriens inre membran.

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

Varifrån kommer energin som elektrontransportkedjan använder sig av?

A

Från makromolekylerna kolhydrater, fetter samt proteiner som sönderdelas till sina mindre beståndsdelar vilket i sin tur oxideras av NAD⁺ och FAD som transporterar dess väte till andningskedjan.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Hur mycket ATP ger NADH + H⁺ respektive FADH₂?

A

NADH + H⁺ ger 3 ATP.

FADH₂ ger 2 ATP.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Förklara med ord vad som sker under elektrontransporten.

A

NADH + H⁺ och FADH₂ avger elektroner till elektrontransportörer som finns i mitokondriens inre membran. Dessa elektroner tas vidare till syre av CoQ (Q₁₀) samt enzymer som kallas cytokrom c, samtidigt som vätejoner pumpas över inre membranet till intermembranområdet.

En koncentrationsgradient byggs upp vilket gör att vätejonerna vill tillbaka in i matrixen, vilket görs via speciella protein som kan bilda ATP. Dessa protein kallas för ATP syntas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Skriv reaktionsformeln för hydrolys av ATP-molekylen.

Skriv dessutom reaktionsformeln för när ADP-molekylen hydrolyseras.

A

ATP + H₂O ⇄ ADP + Pᵢ + H⁺ + 31kJ/mol

ADP + H₂O ⇄ AMP + Pᵢ + H⁺ + 31kJ/mol

21
Q

Varför sjunker pH i muskelvävnaden vid högintensivt arbete?

A

Vid intensivt muskelarbete uppkommer syrebrist i cellerna som orsakas av att blodet inte hinner transportera tillräckligt med syre.

Energin till musklerna fås då genom anaerob glykolys varvid slutprodukten blir laktat. Den snabba ATP-hydrolysen som sker vid intensivt arbete ger ökad H⁺ koncentration som sänker pH i muskelcellerna.

22
Q

Hur mycket energi förbrukas av Na⁺/K⁺pumpen?

A

1/3 av all ATP/dag.

23
Q

Vad krävs för att överföra energi från näringsämnen till ATP?

A
  • Mitokondrier.
  • Koenzymer; NAD+, FAD, transporterar vätejoner mellan molekyler. (De flesta B-vitaminer är koenzymer).
  • Katalysatorer.
24
Q

Hur lagras energi i våra muskler?

A

Av kreatin som fosforyleras till kreatinfosfat via följande reaktion:
Kreatinfosfat + ADP ⇄ Kreatin + ATP

Enzymet kreatinkinas katalyserar reaktionen.

Dessutom lagras fritt ATP i muskeln.

25
När används och när byggs kreatinfosfat upp?
- Vid arbete används kreatinfosfat. | - I vila byggs lagret av kreatinfosfat upp igen.
26
Hur ser koncentrationsskillnaden ut mellan kreatinet och ATP-mängden i muskeln?
Koncentrationen av kreatin i muskler är ca 3ggr så stor som ATP-mängden.
27
Beroende på aktivitet (intensitet och varaktighet) kommer kroppen att använda olika energisystem och substratför sin energiförsörjning. Ge exempel på energisystem samt substrat som används vid olika typer av aktiviteter.
En sprint på 100m under 6-10 sec använder sig av fosfatföreningar (kreatinfosfat/ATP). Medeldistanslopp på 800m i runt 1,6min sker anaerob glykolys (kolhydrater). Maratonlopp på 4,2mil i runt 2h används aeroba system (citronsyracykeln och elektrontransportkedjan) (kolhydrater och fett).
28
Vad är skillnaden mellan aeroba och anaeroba energisystem?
Det aeroba energisystemet kräver syre och det anaeroba energisystemet kräver inget syre.
29
Ge exempel på aeroba och anaeroba energisystem.
Aeroba: Fettsyranedbrytning, Citronsyracykeln, Elektrontransportkedjan. Anaeroba: Glykolys.
30
Ge exempel på tre mono-, di- och polysackarider vardera. Nämn även vad di- och polysackariderna är uppbyggda av.
Monosackarider: Glukos, fruktos, galaktos. Disackarider: Laktos, maltos, sackaros. Polysackarider: Cellulosa, amylos, glykogen.
31
Ge en fullständig oxidation av glukos i 3 steg. Nämn: - Vart varje energisystem uppstår. - En kort beskrivning kring vad de gör. - Ifall de kan verka i en aerob eller anaerob miljö. - vilken typ av fosforylering som sker.
1. Glykolysen kan ske i aerob och anaerob miljö. - Detta sker i alla cellers cytosol. - Glykolysen bryter ner glukos till pyruvat i 10 delreaktioner och under processen producerar i netto 2ATP, 2pyruvat samt 2NADH⁺+H⁺ per glukosmolekyl. - Fosforyleringen sker på substratnivå. 2. Citronsyracykeln sker endast i aerob miljö. - Detta sker i cellernas mitokondriers matrix. - Citronsyracykeln bildar i huvudsak reducerade koenzymer men även CO2, samt liten mängd ATP. - Fosforyleringen sker på substratnivå. 3. Elektrontransportkedjan (sker endast i aerob miljö). - Detta sker i cellernas mitokondriers inre membran. - Elektrontransportkedjan bildar i huvudsak en stor mängd ATP genom oxidation av reducerade koenzymer. - Oxidativ fosforylering sker.
32
Glykolysen kan delas in i två faser. Rita ut båda faserna och skriv vad nettoprodukterna av vardera fas blir.
Energikrävande fasen (reaktion 1-5) netto: -2ATP +2C₃-föreningar. Energibildande fasen (reaktion 6-10) netto: +4ATP +2NADH+H⁺ +2Pyruvat Glykolysens netto: +2ATP +2NADH+H⁺ +2Pyruvat
33
Hur mycket glykogen kan lagras i levern respektive muskler? Vad används dem i första hand till?
I levern lagras 100g glykogen. Levern används främst till att reglera blodsockerkoncentrationen med sitt glykogenlager. I musklerna lagras 400g glykogen. Muskler används till arbete (kontraktion).
34
Vilka är glykolysens tre enzymer som katalyserar irreversibla reaktioner?
1. Hexokinas. 2. Fosfofruktokinas. 3. Pyruvatkinas.
35
Vilka metabolismvägar kan glukos omsättas efter? Vart sker detta?
- Glykolys = Nedbrytning av glukos till två pyruvat. Detta sker i alla cellers cytosol. - Glukoneogenes = Syntes av nytt glukos från substrat som inte är kolhydrater, exempelvis alanin, laktas och glycerol. Detta sker i levercellernas cytosol. - Glykogenes = Syntes av nytt glykogen från glukos. Detta sker i levern och i muskeln. Stimuleras av insulin. - Glykogenolys = Nedbrytning av glykogen till glukos. Detta sker i levern och i muskeln. Stimuleras av adrenalin, kortisol och glukagon.
36
Vad heter den alternativa nedbrytningsvägen i cytoplasman förutom glykolysen?
Pentosfosfatshunten.
37
Vilka två viktiga produkter vildar pentosfosfatshunten?
-> Pentosfosfat (ex ribos-5-fosfat) som är viktig för bildning av: - DNA. - RNA. - CoA. - NAD⁺. - FAD. - ATP. Eftersom att de ingår i dessa strukturers byggnad. -> NADPH + H⁺ är viktiga väte och elektrongivare i biosyntes, ex syntes av fettsyror och steroider.
38
Rita en schematisk bild av pentosfosfatshunten.
┌( ͝° ͜ʖ͡°)=ε/̵͇̿̿/’̿’̿ ̿
39
1. Varför är det viktigt att glykolysens hastighet regleras? | 2. Varför är det viktigt att reglera Inflödet av glukos från blod till celler?
1. För att möta behovet av energi (ATP). | 2. För att inte tömma blodet på glukos.
40
Nämn de tre viktiga reglerande enzymerna samt vad som stimulerar och hämmar dem.
Hexokinas: - Hämmas av glukos-6-P Fosfofruktokinas: - Hämmas av ATP, Citrat och H⁺. - Stimuleras av AMP, Pᵢ, Fruktos-2,6-PP. Pyruvatkinas: - Hämmas av ATP, Alanin. - Stimuleras av Fruktos-1,6-PP.
41
Hur omsätts andra monosackarider än glukos i glykolysen?
glykogen → glukos-1-p → glukos-6-p galaktos → → glukos-1-p → glukos-6-p glycerol → glycerol-3-p → dihydroxiacetonfosfat 1. fruktos → frukos-6-p 2. fruktos → fruktos-1-p → → glyceraldehyd → glyceraldehyd-3-fosfat 3. fruktos → fruktos-1-p → → dihydroxiacetonfosfat
42
Rita citronsyracykeln :)))))
┌( ͝° ͜ʖ͡°)=ε/̵͇̿̿/’̿’̿ ̿ Bang bang! Oxalacetat (4C) + Acetyl-CoA (2C) → Citrat (6C) → Isocitrat (6C) → Alfaketoglutarat (5C) → Succinyl-CoA (4C) → Succinat → Fumarat → Malat (4C) → Oxalacetat (4C)
43
Vad sker i citronsyracykeln? Nämn också vart citronsyracykeln sker.
1. De kol som tillförs cykeln av acetylgruppen kommer att sönderdelas till koldioxid. 2. NAD⁺ och FAD reduceras till NADH + H⁺ och FADH₂. Dessa går sedan till andningskedjan där energi utvinns genom oxidativ fosforylering. 3. Energi utvinns direkt i ett steg genom fosforylering på substratnivå. 4. Intermediärer i citronsyracykeln som är viktiga utgångsämnen för icke essentiella aminosyror samt glukoneogenes. Citronsyracykeln sker i mitokondriens matrix.
44
När sker glukoneogenes? I vilka organ sker detta? Vilka utgångsämnen används?
Glukoneogenes sker antingen efter träning för att göra sig kvitt med det överskott av laktat som bildats, eller när glykogenlagret i levern har tagit slut. Glukoneogenes sker 80% i levern och 20% i njuren ur: - Pyruvat/laktat (produkter i glykolysen). - Glycerol (produkt från triglyceridnedbrytning). - Vissa aminosyror såsom alanin, glycin, serin (produkter i proteinmetabolism).
45
På vilket sätt kan utgångsämnena bilda nytt glukos? Vilka enzymer används för att omvandla utgångsämnena till en molekyl som ingår i glukoneogenes.
Alanin, glycin, serin → Pyruvat → (Pyruvatcarboxylas) Oxalacetat → (Fosfoenolpyruvatcarboxykinas) Fosfoenolpyruvat →→ Glukos. Glycerol → Glycerol-3-fosfat → Dihydroxiacetonfosfat →→ Glukos.
46
Vad heter enzymerna som katalyserar följande reaktioner: - fruktos-1,6-difosfat → fruktos-6-fosfat. - glukos-6-fosfat → glukos.
Enzymet som katalyserar fruktos-1,6-difosfat → fruktos-6-fosfat heter fruktos-1,6-difosfatas. Enzymet som katalyserar glukos-6-fosfat → glukos heter glukos-6-fosfatas.
47
Rita Cori cykeln ;)
┌( ͝° ͜ʖ͡°)=ε/̵͇̿̿/’̿’̿ ̿ Pew pew!
48
Vad är skillnaden mellan oxidativ fosforylering samt fosforylering på substratnivå?