Samenvatting Leerdoelen Medische Biochemie

Les 1: Metabolisme van glucose
 Digestie, absorptie en transport van glucose
Digestie: Polysachariden worden afgebroken tot glucose en andere monosachariden
Absorptie: Glucose wordt opgenomen in het cytoplasma van een cel
Transport: Glucose wordt omgezet in glucose-6-fosfaat (G6P). Op deze manier kan
glucose de cel niet meer uit, er is simpelweg geen transporter op het
plasmamembraan voor G6P om het gefosforyleerde glucose weer uit de cel te laten.
 Substraten, mechanisme, locatie (orgaan, cel, organel), sleutelenzymen en
(hormonale) regulatie van glycogenese, glycogenolyse, glycolyse en gluconeogenese
Glycogenese: Afbraak van G6P tot glycogeen (of de aanmaak van glycogeen uit G6P)
in het cytoplasma.
Glycogenolyse: Omzetting van glycogeen in G6P (of de afbraak van glycogeen tot
G6P) in het cytoplasma. Hormonale regulatie door insuline (remt), glucagon
(stimuleert), adrenaline (stimuleert) en cortisol (stimuleert).
Glycolyse: Afbraak van G6P tot pyruvaat, acetyl-CoA, citroenzuur en ATP in het
cytoplasma. Hormonale regulatie door insuline (stimuleert) en glucagon (remt).
Gluconeogenese: Omzetting van pyruvaat, acetyl-CoA, citroenzuur en ATP in G6P in
het cytoplasma. Hormonale regulatie door glucagon (stimuleert), adrenaline
(stimuleert) en cortisol (stimuleert).




 De omzetting naar glucose-6-fosfaat in glycolyse

,Figuur 1. Omzetting van G6P tijdens glycolyse

Afbraak vindt plaats in het cytoplasma.
De stappen van hexokinase, fosfofructokinase en pyruvaatkinase zijn onomkeerbaar.
Fase 1 kost ATP (ATPADP, zie figuur), Fase 3 levert 2xNAD+2x NADH,
2xADP2xATP (fosfoglyceraatkinase) en 2xADP2xATP (pyruvaatkinase).
Let op: fase 3 vindt 2x plaats (er ontstaan bij de afbraak van fructose 1,6-bifosfaat 2
moleculen glyceraldehyde-3-fosfaat). Daarom wordt het aantal geproduceerde NADH
en ATP x2 gedaan.
 Substraten, mechanisme, locatie (orgaan, cel, organel), sleutelenzymen en
(hormonale) regulatie van pentosefosfaat pathway
Pentosefosfaat pathway: Afbraak van G6P in ribose-P (nucleotide synthese), NADPH
(vetzuursynthese) en CO2 in het cytoplasma.
 De structuren van glycogeen, glucose, glucose-6-fosfaat, pyruvaat, oxaloacetaat,
acetyl CoA en ATP




Figuur 2. Glucose
Figuur 3. Glycogeen

, Figuur 4. Pyruvaat
(pyrodruivensuiker)


Figuur 5. Glucose-6-fosfaat
(G6P)

, Figuur 6. Oxaloacetaat (oxaalazijnzuur)




Figuur 7. Acetyl CoA




Figuur 8. ATP

 De functie van NADH, FADH2 in glycolyse, citroenzuurcyclus en oxidatieve fosforilatie
NADH: NADH ontstaat (2x) tijdens de glycolyse door aan NAD + een waterstofatoom te
koppelen. NAD+ is nodig voor de glycolyse. Tijdens de citroenzuurcyclus ontstaan er 3
moleculen NADH (meestal onder afsplitsing met CO2). Onder afsplitsing van NADH
naar NAD+ wordt tijdens oxidatieve fosforylering de elektronen transport keten
aangezet waardoor er ATP gesynthetiseerd wordt.
FADH2: Alleen betrokken bij de citroenzuurcyclus. Er ontstaat een molecuul FADH 2
door een waterstofmolecuul te koppelen aan FAD.
 Aerobe en anaerobe metabolisme van pyruvaat en zijn regulatie