Die Glykolyse - Biochemie-trainings-camp.de
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KOHLENHYDRATE<br />
<strong>Die</strong> <strong>Glykolyse</strong>
KOHLENHYDRATE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
Glucose-6-P
<strong>Die</strong> Glucokinase kann durch Insulin induziert wer<strong>de</strong>n in :<br />
1) Den Fettzellen<br />
2) Den ß-Zellen <strong>de</strong>s Pankreas<br />
3) Der Nierenrin<strong>de</strong><br />
4) Der Leber
<strong>Die</strong> Glucokinase kann durch Insulin induziert wer<strong>de</strong>n in :<br />
1) Den Fettzellen<br />
2) Den ß-Zellen <strong>de</strong>s Pankreas<br />
3) Der Nierenrin<strong>de</strong><br />
4) Der Leber<br />
Antwort: c 2+4
KOHLENHYDRATE<br />
Der Anfang im ER:<br />
Phosphorylierung <strong>de</strong>r Glukose.<br />
Mit Phosphat im Schlepptau,<br />
kann die Glukose nicht mehr<br />
aus <strong>de</strong>r Zelle abhauen…
KOHLENHYDRATE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
ENDOPLASM.-RETIC.<br />
Glucose-6-P<br />
Phospho<br />
Hexo<br />
isomerase<br />
Fructose-6-P<br />
Fructose-1.6-Bisphosphat<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P<br />
(Aldose)<br />
ALDOLASE<br />
Phosphotrioseisomerase<br />
Dihydroxyaceton-P<br />
(Ketose)
Was trifft/ treffen zu?<br />
1) <strong>Die</strong> PFK1 (Phosphofruktokinase) ist ein Schlüsselenzym<br />
<strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong>.<br />
2) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch ATP und Citrat gehemmt.<br />
3) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch Fruktose-2,6-Bisphosphat<br />
aktiviert.<br />
4) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch ADP und AMP aktiviert.
Was trifft/ treffen zu?<br />
1) <strong>Die</strong> PFK1 (Phosphofruktokinase) ist ein Schlüsselenzym<br />
<strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong>.<br />
2) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch ATP und Citrat gehemmt.<br />
3) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch Fruktose-2,6-Bisphosphat<br />
aktiviert.<br />
4) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch ADP und AMP aktiviert.<br />
Antwort: e alle
KOHLENHYDRATE<br />
Aus Fructose-1,6-bisphosphat entstehen 2 Triosen.<br />
1. GAP<br />
2. DAP<br />
Das katalysieren<strong>de</strong> Enzym ist eine Aldolase,<br />
die Fructose-1,6-bisphosphat-Aldolase.<br />
<strong>Die</strong>ses besteht aus 4 Untereinheiten. <strong>Die</strong>se wie<strong>de</strong>rum sind aus <strong>de</strong>n Isoformen A, B und C<br />
zusammengesetzt.<br />
A+C haben eine hohe Spezifität für Fructose-1,6-Bisphosphat<br />
B - als einziges in <strong>de</strong>r Lage Fructose-1-Phosphat zu spalten<br />
- zentrale Rolle im Fructosestoffwechsel, Exprimierung in Leber und Niere (postnatal),<br />
- bei Defekt dieser-----hereditäre Fructose-Intoleranz mit <strong>de</strong>n Symptomen Schwitzen und<br />
Krämpfe als Zeichen <strong>de</strong>r Hypoglykämie nach Fruktosegabe<br />
Zwischen <strong>de</strong>r Carbonylgruppe <strong>de</strong>r F-1,6-BP und <strong>de</strong>r E-Aminogruppe <strong>de</strong>r Aldolase, kommt es zur<br />
Ausbildung einer<br />
SCHIFF BASE.<br />
Dadurch wird die Bindung <strong>de</strong>r Fructose zwischen <strong>de</strong>m C3- und <strong>de</strong>m<br />
C4-Atom gespalten...<br />
GAP<br />
DAP !!!
KOHLENHYDRATE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
Glucose-6-P<br />
Phospho<br />
Hexo<br />
isomerase<br />
Fructose-6-P<br />
2+<br />
ENDOPLASM.-RETIC.<br />
Fructose-1.6-Bisphosphat<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P<br />
(Aldose)<br />
3-Phospho<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
ALDOLASE<br />
Phosphotrioseisomerase<br />
Dihydroxyaceton-P<br />
(Ketose)
KOHLENHYDRATE<br />
Durch die<br />
Substratkettenphosphorylierung<br />
kommt es nun zur Konservierung <strong>de</strong>r Energie.
KOHLENHYDRATE<br />
Substratkettenphosphoryierung<br />
An die SH-Gruppe <strong>de</strong>s Enzyms,<br />
3-Phosphoglycerinal<strong>de</strong>hyd<strong>de</strong>hydrogenase,<br />
wird die Carbonylgruppe <strong>de</strong>s 3<br />
Phosphoglycerinal<strong>de</strong>hyds (ALDOSE) gebun<strong>de</strong>n.<br />
Es entsteht ein Thioester.
KOHLENHYDRATE<br />
Substratkettenphosphorylierung<br />
Bei dieser Bindung wer<strong>de</strong>n 2H frei die aufgefangen<br />
wer<strong>de</strong>n müssen.<br />
Das übernimmt das Coenzym NAD welches…<br />
mit <strong>de</strong>m Enzym zu Beginn <strong>de</strong>r Reaktion zu einem<br />
Enzym-NAD-Komplex zusammen gelagert ist.<br />
Es entstehen ein NADH+H<br />
und ein Substrat-Enzym-Komplex.<br />
Wohin geht dieses NADH2!?
KOHLENHYDRATE<br />
Substratkettenphosphorylierung<br />
Bei dieser Bindung wer<strong>de</strong>n 2H frei die aufgefangen<br />
wer<strong>de</strong>n müssen.<br />
Das übernimmt das Coenzym NAD welches…<br />
mit <strong>de</strong>m Enzym zu Beginn <strong>de</strong>r Reaktion zu einem<br />
Enzym-NAD-Komplex zusammen gelagert ist.<br />
Es entstehen ein NADH+H<br />
und ein Substrat-Enzym-Komplex.<br />
Wohin geht dieses NADH2!?<br />
Zunächst in das Mitochondrium über <strong>de</strong>n Malat-Aspartat-Shuttle…
NAD<br />
NADH2<br />
Glycerin-3-P<br />
2H<br />
Dihydroxy<br />
aceton-P<br />
a-Glycerophosphat<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
a-Glycerophosphat<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
Glycerin-3-P<br />
2H<br />
Dihydroxy<br />
aceton-P a<br />
FAD<br />
FADH2<br />
Malat<br />
<strong>de</strong>hydro<br />
genase<br />
Malat<br />
NADH2<br />
NAD<br />
Oxalacetat<br />
EXCURS<br />
MALAT-ASPARTAT-SHUTTLE<br />
Glutamat<br />
Glutamat<br />
NAD<br />
Malat<br />
Oxalacetat<br />
Malat<strong>de</strong>hydrogenase<br />
NADH2<br />
GOT<br />
GOT<br />
a-Ketoglutarat<br />
x<br />
Zytosol<br />
Aspartat<br />
Aspartat<br />
a-Ketoglutarat<br />
Mito
KOHLENHYDRATE<br />
Substratkettenphosphorylierung<br />
Bei dieser Bindung wer<strong>de</strong>n 2H frei die aufgefangen<br />
wer<strong>de</strong>n müssen.<br />
Das übernimmt das Coenzym NAD welches…<br />
mit <strong>de</strong>m Enzym zu Beginn <strong>de</strong>r Reaktion zu einem<br />
Enzym-NAD-Komplex zusammen gelagert ist.<br />
Es entstehen ein NADH+H<br />
und ein Substrat-Enzym-Komplex.<br />
Wohin geht dieses NADH2!?<br />
Zunächst in das Mitochondrium über <strong>de</strong>n Malat-Aspartat-Shuttle,<br />
dann in die Atmungskette!
EXCURS Atmungskette<br />
FMN<br />
-<br />
2H+2e<br />
NADH2 (aus <strong>de</strong>r<br />
Substratkettenphosphorylierung)<br />
NAD<br />
Citratcyklus<br />
2H<br />
FMNH2+2e-<br />
Ubichinon<br />
Ubihydrochinon<br />
+2e-<br />
Cytochrom b+c<br />
III<br />
+2e-<br />
Cytochrom C+2e-<br />
I<br />
2H + 2e-<br />
Cytochrom a1+a3<br />
IV<br />
FADH2<br />
FAD<br />
H2<br />
½ O<br />
-<br />
+2e O<br />
2-<br />
Succinat<br />
Fumarat<br />
Succinat<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
II<br />
2H<br />
H2O
EXCURS<br />
Atmungskette<br />
1 ATP<br />
NADH2<br />
Oxidation<br />
NAD<br />
I 2H+2e<br />
FADH2<br />
C-Raum<br />
1 ATP<br />
Ubichinon<br />
2H+2e<br />
Ubichhydrochinon<br />
Oxidation<br />
III 2e<br />
II 2H+2e<br />
FAD<br />
Ubichinon<br />
Cytochrom<br />
1 ATP<br />
Oxidation<br />
IV<br />
äußere<br />
Mito.-Membran<br />
innere<br />
Mito.-Membran<br />
Cytochrom
KOHLENHYDRATE<br />
Substratkettenphosphorylierung<br />
Nun wer<strong>de</strong>n Enzym und Substrat voneinan<strong>de</strong>r getrennt.<br />
Phosphorylytische Spaltung.<br />
Das Ergebnis ist das 1,3-Bisphosphoglycerat.<br />
Das heißt dieses Substrat trägt 2 Phosphatgruppen,<br />
von <strong>de</strong>nen nun eins energiereich ist!!
KOHLENHYDRATE<br />
Substratkettenphosphorylierung<br />
<strong>Die</strong>ses energiereiche Phosphat wird nun auf ADP<br />
übertragen.<br />
Es entsteht ein ATP…
KOHLENHYDRATE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
ENDOPLASM.-RETIC.<br />
Glucose-6-P<br />
Phospho<br />
Hexo<br />
isomerase<br />
Fructose-6-P<br />
Fructose-1.6-Bisphosphat<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P<br />
(Aldose)<br />
3-Phospho<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
ALDOLASE<br />
Phosphotrioseisomerase<br />
Substratketten<br />
phosphorylierung<br />
Dihydroxyaceton-P<br />
(Ketose)<br />
1,3-Bisphosphoglycerat<br />
ADP<br />
ATP<br />
3-Phospho<br />
glyceratkinase<br />
3-Phosohoglycerinsäure
KOHLENHYDRATE<br />
… und noch mehr Energie!<br />
Da die 3-Phosphoglycerinsäure noch ein P besitzt, wäre es<br />
natürlich am sinnvollsten, es angemessen <strong>de</strong>m Stoffwechsel<br />
zuzuführen…<br />
nämlich als Energie!!<br />
Also wird dieses Phosphat zunächst aktiviert.<br />
D.h., <strong>de</strong>r Tank wird darauf vorbereitet mit Benzin gefüllt zu wer<strong>de</strong>n.<br />
Also, nicht das Phosphat o<strong>de</strong>r das ATP ist die Energie,<br />
son<strong>de</strong>rn die Verbindung zwischen <strong>de</strong>m P und <strong>de</strong>m jeweiligen<br />
Substrat stellt die Energie…in Form von Wärme.<br />
Man könnte also sagen, daß das Phosphat lediglich als<br />
Speichermöglichkeit funktioniert (…<strong>de</strong>r Kanister).<br />
Der Sinn <strong>de</strong>s Phosphats liegt vor allem darin, Energie so zu<br />
Speichern und verfügbar zu machen.
KOHLENHYDRATE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
ENDOPLASM.-RETIC.<br />
Glucose-6-P<br />
Phospho<br />
Hexo<br />
isomerase<br />
Fructose-6-P<br />
Fructose-1.6-Bisphosphat<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P<br />
(Aldose)<br />
3-Phospho<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
ALDOLASE<br />
Phosphotrioseisomerase<br />
Substratketten<br />
Phosphorylierung<br />
(Bildung von 1 NADH2)<br />
Dihydroxyaceton-P<br />
(Ketose)<br />
1,3-Bisphosphoglycerat<br />
ADP<br />
ATP<br />
3-Phospho<br />
glyceratkinase<br />
3-Phosohoglycerinsäure<br />
Phospho<br />
glycratmutase
KOHLENHYDRATE<br />
Phosphoglyceratmutase:<br />
sie öffnet <strong>de</strong>n Tank…<br />
d.h. also, sie aktiviert das P, in<strong>de</strong>m sie es in <strong>de</strong>r Phosphoglycerinsäure<br />
Umlagert…von C3 auf C2.<br />
Enolase: (auch Phosphoenolathydratase/ Lyase)<br />
sie füllt <strong>de</strong>n Tank…<br />
Achtung: sie füllt <strong>de</strong>n Tank!!<br />
<strong>Die</strong> Energie selber ensteht dadurch, daß die Enolase H2O abspaltet und<br />
es somit zu einer Umverteilung <strong>de</strong>r Energie kommt, die ja sowieso<br />
in diesem<br />
Substrat enthalten ist!!!<br />
<strong>Die</strong>se Energie wird letzendlich in Form <strong>de</strong>r Ester-Bindung, zwischen<br />
<strong>de</strong>m P und <strong>de</strong>r O-Gruppe <strong>de</strong>s Phosphoenolpyruvat gespeichert.
KOHLENHYDRATE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
ENDOPLASM.-RETIC.<br />
Glucose-6-P<br />
Phospho<br />
Hexo<br />
isomerase<br />
Fructose-6-P<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P<br />
(Aldose)<br />
3-Phospho<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
Fructose-1.6-Bisphosphat<br />
ALDOLASE<br />
Substratketten<br />
Phosphorylierung<br />
(Bildung von 1 NADH2)<br />
1,3-Bisphosphoglycerat<br />
Phosphotrioseisomerase<br />
Dihydroxyaceton-P<br />
(Ketose)<br />
Effekt das Anstiegs von NADH2?!<br />
ADP<br />
ATP<br />
3-Phospho<br />
glyceratkinase<br />
3-Phosohoglycerinsäure<br />
Phospho<br />
glycratmutase 2-Phospho<br />
glycerinsäure<br />
Enolase<br />
H2O geht ab<br />
Phosphoenolpyruvat
KOHLENHYDRATE<br />
Enolase: (auch Phosphoenolathydratase/ Lyase)<br />
Achtung: sie füllt <strong>de</strong>n Tank!!<br />
sie füllt <strong>de</strong>n Tank…<br />
<strong>Die</strong> Energie selber ensteht dadurch, daß die Enolase H2O abspaltet und<br />
es somit zu einer Umverteilung <strong>de</strong>r Energie kommt, die ja sowieso<br />
in diesem Substrat drin ist!!!<br />
<strong>Die</strong>se Energie wird also nutzbar gemacht, für ein an<strong>de</strong>res Substrat…<br />
…letzendlich gespeichert in Form <strong>de</strong>r Ester-Bindung, zwischen<br />
<strong>de</strong>m P und <strong>de</strong>r O-Gruppe <strong>de</strong>s Phosphoenolpyruvat…um sie dann auf<br />
das ADP zu übertragen.
KOHLENHYDRATE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
ENDOPLASM.-RETIC.<br />
Glucose-6-P<br />
Phospho<br />
Hexo<br />
isomerase<br />
Fructose-6-P<br />
Fructose-1.6-Bisphosphat<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P<br />
(Aldose)<br />
3-Phospho<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
ALDOLASE<br />
Phosphotrioseisomerase<br />
Substratketten<br />
Phosphorylierung<br />
(Bildung von 1 NADH2)<br />
Dihydroxyaceton-P<br />
(Ketose)<br />
1,3-Bisphosphoglycerat<br />
ADP<br />
ATP<br />
3-Phospho<br />
glyceratkinase<br />
3-Phosohoglycerinsäure<br />
Phospho<br />
glycratmutase 2-Phospho<br />
glycerinsäure<br />
Enolase<br />
H2O geht ab<br />
Pyruvat<br />
ATP<br />
Pyruvatkinase<br />
ADP<br />
Phosphoenolpyruvat
KOHLENHYDRATE<br />
Anaerobe <strong>Glykolyse</strong>
KOHLENHYDRATE<br />
ANAEROBE GLYKOLYSE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
ENDOPLASM.-RETIC.<br />
Glucose-6-P<br />
Phospho<br />
Hexo<br />
isomerase<br />
Fructose-6-P<br />
Fructose-1.6-Bisphosphat<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P<br />
(Aldose)<br />
3-Phospho<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
ALDOLASE<br />
Substratketten<br />
Phosphorylierung<br />
(Bildung von 1 NADH2)<br />
1,3-Bisphosphoglycerat<br />
ADP<br />
ATP<br />
3-Phospho<br />
glyceratkinase<br />
3-Phosohoglycerinsäure<br />
Phosphotrioseisomerase<br />
Dihydroxyaceton-P<br />
(Ketose)<br />
Phospho<br />
glycratmutase 2-Phospho<br />
glycerinsäure<br />
Enolase<br />
H2O geht ab<br />
ATP<br />
ADP<br />
Lactat<br />
Pyruvat<br />
Lactat<strong>de</strong>hydro<br />
genase<br />
Pyruvatkinase<br />
Phosphoenolpyruvat
KOHLENHYDRATE<br />
…und wie wird die <strong>Glykolyse</strong> reguliert??
KOHLENHYDRATE<br />
a) Regulation <strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong>:<br />
Falls die Zelle bereits viel ATP<br />
(und damit wenig ADP) hat,<br />
hält die Reaktion an dieser Stelle an,<br />
bis wie<strong>de</strong>r genügend ADP zur Verfügung<br />
steht.<br />
<strong>Die</strong>se Feedbackregulation ist wichtig,<br />
da ATP relativ schnell zerfällt,<br />
wenn es nicht genutzt wird.<br />
Überproduktion von ATP wird somit verhin<strong>de</strong>rt.
KOHLENHYDRATE<br />
b) Regulation <strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong>:<br />
Ist <strong>de</strong>r Spiegel an Fructose-6-P hoch,<br />
so wird über einen parallelen Weg in <strong>de</strong>r Leber vermehrt<br />
Fructose-2,6-bisphospat (F-2,6-BP) gebil<strong>de</strong>t.<br />
Enzym: Phosphofruktokinase-2 (PFK2)<br />
Das erhöht logischerweise <strong>de</strong>n Spiegel an F-2,6-BP.<br />
<strong>Die</strong> F-2,6-BP ihrerseits, übt einen<br />
stimulieren<strong>de</strong>n Einfluß = FEED-FORWARD-STIMULIERUNG<br />
auf die PFK1 (Schlüsselenzym <strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong>) aus.
Was trifft/ treffen zu?<br />
1) <strong>Die</strong> PFK1 (Phosphofruktokinase) ist ein Schlüsselenzym<br />
<strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong>.<br />
2) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch ATP und Citrat gehemmt.<br />
3) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch Fruktose-2,6-Bisphosphat<br />
aktiviert.<br />
4) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch ADP und AMP aktiviert.<br />
Antwort:
Was trifft/ treffen zu?<br />
1) <strong>Die</strong> PFK1 (Phosphofruktokinase) ist ein Schlüsselenzym<br />
<strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong>.<br />
2) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch ATP und Citrat gehemmt.<br />
3) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch Fruktose-2,6-Bisphosphat<br />
aktiviert.<br />
4) <strong>Die</strong> PFK1 wird durch ADP und AMP aktiviert.<br />
Antwort: e alle
KOHLENHYDRATE<br />
F-6-P<br />
GLYKOLYSE<br />
PFK1<br />
F-1,6-BP<br />
PFK2<br />
Wichtig: hier min<strong>de</strong>rt F-2,6-BP<br />
<strong>de</strong>n Hemmeffekt <strong>de</strong>s<br />
ATPs<br />
F-2.6-BP<br />
cAMP-abhängige Phosphorylierung von<br />
PFK2, die zur Phosphatase wird<br />
und <strong>de</strong>m<br />
Abbau von F-2,6-BP dient<br />
Siehe zu ausführlicher Beschreibung:<br />
<strong>Biochemie</strong> Leitlinien!
Was ist falsch?<br />
Fructose-2,6-Bisphosphat<br />
1) Hemmt die <strong>Glykolyse</strong><br />
2) Stimuliert die PFK1<br />
3) Wird in <strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong> zu Dihydroxyaceton und<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P umgewan<strong>de</strong>lt<br />
4) Hemmt die Fructose-1,6-phosphatase
KOHLENHYDRATE<br />
GLUCONEOGENESE!!<br />
Schlüsselenzyme: Reaktion:<br />
-Pyruvatcarboxylase - Pyruvat Oxalacetat<br />
-Phosphoenolpyruvatcarboxykinase - Oxalacetat Phosphoenolpyr.<br />
-Fructose-1,6-bisphosphatase - F-1,6-BP F-6-P<br />
-Glucose-6-Phosphatase - Glucose-6-P Glucose<br />
(am ER gebun<strong>de</strong>n)
Was ist falsch?<br />
Fructose-2,6-Bisphosphat<br />
1) Hemmt die <strong>Glykolyse</strong><br />
2) Stimuliert die PFK1<br />
3) Wird in <strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong> zu Dihydroxyaceton und<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P umgewan<strong>de</strong>lt<br />
4) Hemmt die Fructose-1,6-phosphatase<br />
B) 1+3
KOHLENHYDRATE<br />
1. Der erste Schritt, wird vollzogen im<br />
Endoplasmatischem Retikulum<br />
1.1 <strong>Die</strong> Kinasen Hexokinase & Glukokinase, sind Enzyme <strong>de</strong>s<br />
Endoplasmatischem Retikulum<br />
2. Danach gibt es 3 weitere Kinasen<br />
1. Phosphofructokinase<br />
2. 3-Phosphoglyceratkinase<br />
3. Pyruvatkinase<br />
3. Zwischen <strong>de</strong>r Fructose-1,6-bisphosphat und <strong>de</strong>m Enzym<br />
–Aldolase- kommt es zur Ausbildung einer Schiff´schen<br />
Base.<br />
4. Ist nicht genügend O2 vorhan<strong>de</strong>n (Ery, aktiver Muskel)<br />
so kommt es zur Laktatbildung
KOHLENHYDRATE<br />
Lactat als En<strong>de</strong> <strong>de</strong>s Stoffwechsels…<br />
Also muß <strong>de</strong>r<br />
CORI-ZYKLUS<br />
Abhilfe schaffen!!
KOHLENHYDRATE<br />
CORI-ZYKLUS (in Leber u. Niere)<br />
LEBER<br />
BLUT<br />
MUSKEL;<br />
ERY<br />
Glykogen Glucose Glucose Glucose<br />
Pyruvat<br />
Pyruvat<br />
NAD<br />
LDH<br />
LDH<br />
NADH2<br />
Lactat Lactat Lactat
KOHLENHYDRATE<br />
Ausser<strong>de</strong>m gibt es noch <strong>de</strong>n Alanin-Cyklus.<br />
<strong>Die</strong> Aminogruppen <strong>de</strong>s AS-Stoffwechsels <strong>de</strong>s Muskels wer<strong>de</strong>n<br />
größten Teils auf die Ketosäure Pyruvat übertragen,<br />
die <strong>de</strong>r <strong>Glykolyse</strong> entstammt.<br />
Es entsteht Alanin (glucoplastisch, nicht essentiell!)<br />
…und wird zur Leber transportiert.<br />
Dort wird sie transaminiert.<br />
ALANIN<br />
PYRUVAT<br />
NH4<br />
GLUCONEOGENESE<br />
HARNSTOFFCYKLUS
KOHLENHYDRATE<br />
Excurs LAKTAT:<br />
Als Salz <strong>de</strong>r Milchsäure, also <strong>de</strong>s Pyruvats und Sackgasse <strong>de</strong>s<br />
Stoffwechsels.<br />
Vermehrter Anfall <strong>de</strong>s Laktats, wenn zu wenig o<strong>de</strong>r gar kein<br />
O2.<br />
Führt im Gewebe zur Laktatazidose = metabolische Azidose.<br />
Physiologischer Weise vermehrter Anfall z. B. bei erhöhter<br />
Muskelarbeit und Höhenaufenthalt.<br />
Pathologischer Weise z.B. bei Diabetes mellitus, Schock und<br />
Leberzirrhose.<br />
<strong>Die</strong> Symptome sind u.a. HYPERVENTILATION…Benommenheit,<br />
periorale Taubheit, kurzfristige Blindheit, Übelkeit u.v.m.
KOHLENHYDRATE<br />
Wie groß ist die Beute?!
KOHLENHYDRATE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
ENDOPLASM.-RETIC.<br />
Glucose-6-P<br />
Phospho<br />
Hexo<br />
isomerase<br />
Fructose-6-P<br />
Fructose-1.6-Bisphosphat<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P<br />
(Aldose)<br />
3-Phospho<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
ALDOLASE<br />
Substratketten<br />
phosphorylierung<br />
Dihydroxyaceton-P<br />
(Ketose)<br />
1,3-Bisphosphoglycerat<br />
ADP<br />
ATP<br />
3-Phospho<br />
glyceratkinase<br />
3-Phosohoglycerinsäure<br />
Phospho<br />
glycratmutase 2-Phospho<br />
glycerinsäure<br />
Enolase<br />
H2O geht ab<br />
Pyruvat<br />
ATP<br />
Pyruvatkinase<br />
ADP<br />
Phosphoenolpyruvat
KOHLENHYDRATE<br />
ANAEROBE GLYKOLYSE<br />
Hexokinase<br />
Glucose<br />
Kostet 1ATP<br />
Mg 2+<br />
ENDOPLASM.-RETIC.<br />
Glucose-6-P<br />
Phospho<br />
Hexo<br />
isomerase<br />
Fructose-6-P<br />
Fructose-1.6-Bisphosphat<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd-3-P<br />
(Aldose)<br />
3-Phospho<br />
Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
<strong>de</strong>hydrogenase<br />
ALDOLASE<br />
Substratketten<br />
phosphorylierung<br />
Dihydroxyaceton-P<br />
(Ketose)<br />
Lactat<br />
1,3-Bisphosphoglycerat<br />
ADP<br />
ATP<br />
3-Phospho<br />
glyceratkinase<br />
3-Phosohoglycerinsäure<br />
Phospho<br />
glycratmutase 2-Phospho<br />
glycerinsäure<br />
Enolase<br />
H2O geht ab<br />
ATP<br />
ADP<br />
Pyruvat<br />
Lactat<strong>de</strong>hydro<br />
genase<br />
Pyruvatkinase<br />
Phosphoenolpyruvat
Beim Abbau von 1 Acetyl-CoA kommt es v.a. zur Bildung <strong>de</strong>r<br />
Reduktionsäquivalente NADH2 und<br />
FADH2<br />
Gera<strong>de</strong> diese Wasserstoffe sind es, die letzendlich verantwortlich<br />
für die Bildung von ATP sind.<br />
Ein Cyklus stellt : in <strong>de</strong>r Atmungskette entspricht das:<br />
3 NADH2 9 ATP<br />
1 FADH2 2 ATP<br />
1 GTP entspricht 1 ATP<br />
Gesamt: 12 ATP
KOHLENHYDRATE<br />
Was vergessen…!!?<br />
Wie groß ist die Beute?!<br />
<strong>Glykolyse</strong> vs. Atmungskette!!
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