Biochemie


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Langue Deutsch
Catégorie Médecine
Niveau Université
Crée / Actualisé 10.10.2020 / 10.10.2020
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Wo findet die Ketonkörper-Synthese statt?

Mitochondrien der Leber und NICHT Zytosol (Cholesterin)

Wichtige Entscheidungsschritte, die das Ausmass der Ketogenese bestimmen

1) Freisetzung von Fettsäuren durch Lipolyse im Fettgewebe (Hormon-sensitive Lipase)

2) Veresterung (zu Triglyceriden) oder B-Oxidation(Carnitin-Palmiotyl-Transferase I kontrolliert Eintritt in die Mitochondrien)

3) Energiegewinnung im Citratzyklus oder Ketonkörper-Synthese (Einfluss von ATP-Spiegel, NADH/NAD+ Verhältnis)

Hemmung der B-Oxidation

auf Stufe CPT-+ via Malonyl-CoA

Regualtion der Synthese auf Stufe der Acetyl-CoA-Caboxylase (Acetyl-CoA -> Malonyl-CoA)

Welche Fettsäuren sind glucogen?

ungeradzahlige Fettsäuren

Archaidonsäure

kann aus essentieller Linolsäure gebildet werden, deckt Bedarf kaum -> essentiell

Archaidonsäure: wichtiger "second messenger" aus Phopholipiden: Ausgangssubstnaz für Prostglandine, Thromboxane, Leukotriene

Cyclooxygenase

wird von Aspirin, Ibupofen, anderen NSAIDs gehemmt 

Umwandlung Archaidonsäure -> PGG2

Phospholipase A2

katalisiert Umwandlung zur Archaidonsäure

wird von GLucocorticoiden gehemmt

Regulationsmechanismen der Homöostase

- Rückkopplung via zentrale Schaltstelle

- Hormonelle und neuronale Kontrollmechanismen

normale Blutglukosekonzentration

4.5-5.5 mM (80-100 mg/dL)

kohlenhydratreiche Mahlzeit: 6.5-7.2 mM (115-130mg/dL)

Hungerzustand: 3.3-3.9 mM (60-70 mg/dL)

Ba wann ist es eine Hypoglykämie

<45-50 mg/dL (Männer)

<35-40 mg/dL (Frauen)

ab wann hat man eine berminderte Glukosetoleranz und ab wann Diabetes mellitus?

verminderte Glukostoleranz 100-125 mg/dL

Diabetes mellitus >126 mg/dL

Wodurch wird Glukosekonzentration reguliert?

primär durch Insulin und Glukagon -> Leber

aber auch Katecholamine (Adrenalin/Noradrenalin), Glucocorticoide (Cortisol) und Wachstumshormone (bei Kindern)

LCAT

Lecithin- Cholesterin Acyl-Transferase

- bindet Choelsterin an HDL

ACAT

Acetyl-CoA-Acetyltrnasferasen

macht Cholesterin -> Choelsterinester

HMG-CoA- Reduktase

wichtigster regulierter Schritt in Cholesterin Biosynthese

Ansatz für Statine

HMG-COA -> Mevalonat

Mevalonat

Endprodukt der HMG-COA-Reductase im Aufbau von Cholesterin

negative Rückkopplung auf HMG-CoA-Reductase

Triparanol

Erstes Cholesterinsenkendes Medikament 

wirkt an delta24 Reductase: letzter Schritt in  Cholesterinsynthese (Desmosterol -> Cholesterol)

Energiebilanz Chlesterinsynthese

18 Acetyl-CoA (-> 6 Mevalonat), 18 ATP (3 pro Mevalonat)

7-alpha-Hydroxylase und durch was wird sie gehemmt?

Erster Schritten Gallensäuresynthese

Cholesterin -> 7-alpha-Hydroxycholesterol

wird gehemmt durch Gallensäure und Vitamin C Defizienz

primäre Gallensäuren

Deoxycholsäure und Lithocholsäure

aus was entstehen die primären Gallensäuren

Cholyl-CoA und Chenodeoxycholy-CoA

Was benötigt Gallensäurensynthese?

O2, NADPH und 2 CoA-SH

sekundäre Gallensäure

aus Glycocholsäure und Taurocholsäure -> Deoxycholsäure

aus Glycochenodoxycholsöure und Taurochenodoxycholsäure -> Lithocholsäure

Cholestyramin

Ionenaustausch-Polymer -> absorbiert Gallensäure -> vehindert wiederaufnahme in enterohepatischen Kreislauf

Regulation von Cholesterin

- LDL-R: hohe Choelsterinspiegel in Zelle hemmt Synthese (und recyclingI von LDLR (B100R)

- In der Leber: beta-HMG-Reductase wird durch Mecalonat und Cholesterin gehemmt

indirekte Reguklation: Cholesterin hemmt Genexpression von SREBP

SREBP

SREBP = sterol regulatory element binding protein (Transkriptionsfaktor)

-> HMG-COA-Reductase, LDLR

 

wenn Cholesterin tief -> Trnasfer von SREBP2 aus ER in Zellkern auf SRE (Sterol response element)

Inaktivierung der HMG-CoA-Reductase

und Aktivierung

Inaktivierung: Reductase Kinase

Aktivierung: Protein Phosphatase

Wie wirkt Insulin auf Cholesterinsynthese

steigert Cholesterinsynthese in dem es Protein Phosphatase aktiviert und somit die HMG-CoA-Redutase aktiviert und Reductase Kinase inaktivert (diese würde HNG-CoA-Reductase nämlich inaktivieren)

Oxysterol und Wirkung

Hemmt die Genexpression von HMG-CoA-Reductase

Primäre familiäre Hypercholesterinämie Typ II

LDL-Rezeptor mangel -> Chelsterin verbleibt im Blut -> erhöhte Cholesterinwerte 

gleichzeitig keine negative Rückkopplung, da Cholesterin in Zelle niedrig -> weitere Cholesterinsynthese

Risiko und Idealwerte HDL und LDL

Männer: 
RIsiko HDL: <4o mg/dl, Frauen <50 mg/dl

Ideal HDL: >60 mg/dl, Frauen >60

Risiko LDL: 160 >160 mg/dl, idal: <100 mg/dl

Statine

HMG-CoA-Reductase Inhibitoren

Nebenwirkung: hemmen Isoprensynthese (Ubiquinon, Vitamin K, Farnesyl-Anker)

entzündungshemmend

Ezetimib

blockiert NPC1L1 Cholesterinrezeptoren im Darm und Leber 

Choelsterynamin

Ionenaustausch-Matrix, bindet Gallensöurem verhindert Wiederaufnahme und fördert Ausscheidung

PCSK9-Inhibitoren

Monoklonale Antiköpre .> verhindert Interaktion von PCSK9 mit LDLR -> erhöhten LDLR in der Zellmembran

Wo befindet sich LPL besonders häufig

Oberflächen der Endothelzellen in Kapillaren -> besonders viel: Herz; uskel, Fettgewebe, Brustdrüse

Wirkung von Insulin auf LPL im Fettgewebe

Inuslin steigert Expression von LPL, umgekehrt bei Fasten: LPL im Fettgewebe sinkt

FATP oder FAT/CD36

Fettsäure-Transport-Protein (FATP) und Fettsäure Trnaslokase (FAT/CD36) -> Freie Fettsäuren gelangen so in die Zelle oder durch passive Diffusion

an was geunden werden Fettsäuren in der Zelle transportiert

fatty acid binding protein (FABP)

Ausgangssubstnaz von Trygylceridsynthese

Glycerin-3 Phophat via Glycerinkinas (Leber, Niere) oder aus Glykolyse (Fettgewebe, Muskelgewebe etc)