Week 4 Flashcards
Door verbranding van welke stoffen vindt ATP-synthese plaats?
- Koolhydraten
- Vetten
- Eiwitten
Waardoor vindt ATP verbruik plaats?
- Spiercontractie
- Iontransport
- Biosynthese van macromoleculen
- Thermogenese
Wat houdt de ATP turnover in?
ATP aanmaak en ATP verbruik.
In het hart vindt deze turnover elke 10 seconden plaats.
Waar vindt ATP verbruik en aanmaak voornamelijk plaats?
Verbruik = in het cytosol
Aanmaak = in het cytosol (creatinefosfaat, anaërobe dissimilatie) en in het mitochondrium (aërobe dissimilatie en verzuuroxidatie.
Waardoor wordt in rust de ATP synthese mogelijk gemaakt?
60-70% door verzuurverbranding
30-40% door glyco(geno)lyse
Wat gebeurd er bij een plotse toename van inspanning met de ATP-synthese?
- De hoeveelheid ATP daalt
- CPK wordt geactiveerd
- Anaërobe glyco(geno)lyse
- Versnelling glucose en vetzuuroxidatie (komt pas later op gang)
Wat gebeurd er in de glycolyse?
Glucose → 2 NADH + 2 ATP + 2 pyruvaat → 2 NADH + 2 CO2 + 2 Acetylcoa → citroenzuurcyclus
Wat is en hoe werkt de malaat-aspartaat shuttle?
Functie: De elektronenparen van NADH over het membraan brengen.
Hoe:
Oxaalacetaat → malaat. Hierbij wordt NADH→NAD+, H+
Malaat kan via een kanaal over het membraan
Malaat → oxaalacetaat. Hierbij wordt NAD+, H+ → NADH
Oxaalacetaat → asparaat. Asparaat kan weer via een kanaal terug over membraan.
Tot slot in het cytosol wordt asparaat → oxaalacetaat
Waar is de malaat-aspartaat shuttle vooral aanwezig?
In de hartspier, lever en hersenen
Hoe werkt de glycerol-3-fosfaat shuttle?
Dihydrozyacetonfosfaat wordt gereduceerd en ontvangt de elektronen van NADH:
Dihydro.. + NADH → Glycerol-3-fosfaat + NAD+
Intermembraan: FAD+ wordt gereduceerd
Deze shuttle komt voornamelijk in de skeletspieren voor.
Wat is het verschil tussen de beide shuttles?
Bij de glycerol-3-fosfaat shuttle wordt FAD+ gebruikt als elektronen ontvanger. Hierdoor wordt er dus minder ATP geproduceerd.
Wat is de β-oxidatie?
De vetzuuroxidatie:
Vetzuur → 7 NADH + 7 FADH + acetyl CoA
Hoe wordt de protonengradiënt opgebouwd? (ademhalingsketen)
Doordat de verschillende complexen actief protonen naar het cytosol pompen.
Wat houdt de oxidatie van FADH en NADH in?
Deze stoffen zijn elektronen carriërs en de elektronen worden gebruikt om ATP te vormen.
In de ademhalingsketen levert:
NADH 2,5 ATP
FADH 1,5 ATP
Waardoor wordt de potentiele energie bepaald?
Door de protonengradiënt en de membraanpotentiaal. Doordat er protonen naar buiten worden gepompt onstaat er een protonengradiënt en een membraanpotentiaal.
Hoe valt de potentiële energie te berekenen?
𝜟µh = 2,3 RT log [ H+]in / [H+]out + zF(v)
De concentratiegradiënt (log [ H+]in / [H+]out) is ongeveer -0,75.
De membraanpotentiaal = -175 mV
Potentiele energie = -21,5 KJ/mol
Wat heeft het aantal protonen met de productie van ATP te maken?
Voor de vorming van ATP is ongeveer 50 KJ/mol nodig. Om dus 1 ATP te maken zijn er 3 protonen nodig.
Wat wordt bedoeld met OXPHOS?
De ademhalingsketen bestaat uit oxidatie en fosforylering.
Zonder fosforylering vindt er ook geen oxidatie plaats. Pas als je ATP gaat gebruikten → fosforylering kan plaatsvinden → dan kan ook oxidatie weer plaatsvinden
Snelheidsbepalende factor = ADP-aanbod
Wat gebeurt er als het ATP-verbruik groter is dan (aërobe) rest synthese?
Dan:
ADP → AMP
AMP → triggert PFK → stimulatie glycolyse
AMP → stimuleert GP → omzetting van glycogeen
Door zuurstof tekort bij extra inspanning leidt NADH niet via de OXPHOS tot de ATP-synshese, maar via lactaat.
Wat kan er met AMP gebeuren in het geval in ischemie?
Dan kan AMP afgebroken worden tot adenosine. Dit zorgt voor vasodilatatie → bloed kan weer door vernauwde coronair → tijdelijke oplossing ischemie.
Welke geneesmiddelen voor angina pectoris zijn er die aangrijpen op de ATP-synthese?
- Remmers van de verzuuroxidatie:
- Trimetazidine
- Ranolazine
- Etoxomir
- Remmers van mitochondriale vetzuuropname:
- Etoxomir
- Perhexiline
- MDI
- Dichlooracetaat (pyruvaathydrogenase activatie)
Waarom helpen verzuuroxidatie remmers bij angina pect.?
Bij angina pectoris is er zuurstof tekort in het myocard. Er is ATP-synthase nodig met een beperkt aanbod O2.
Vetzuren hebben een opbrengst van 4,6 ATP/O2
Glucose geeft 5,5 ATP/ O2
Door vetzuuroxidatie te remmen wordt de glycolyse gestimuleerd en gebruik je de O2 dus efficiënter.
Wat is een voor en nadeel van anaërobe dissimilatie?
Voordeel = het werkt heel snel
Nadeel = er wordt lactaat gevormd, dit kan voor verzuring zorgen.
Welke oorzaken van celbeschadigingen zijn er?
- Langdurig zuurstofgebrek
- Mechanische schade
- Stralingsschade, ioniserende straling, warmte/koude straling, stroomstoot
- Chemicaliën (luchtvervuiling)
- Genetische defecten (ophoping van stoffen)