Glükogeeni metabolism (3)

Glükogeeni metabolism
Glükoosi katabolismi pentoosfosfaadi rada
1. Termin glükoneogenees tähistab uute glükoosi molekulide sünteesi metaboliitidest, mis pole süsivesikud.
Millistes organites ja millises raku kompartmendis glükoneogenees toimub?
Maksas, neerudes. Protsess algab mitokondris, põhiprotsess toimub tsütoplasmas.
2. Tasakaalustatud dieedi puhul on imetajate organismis glükoneogeneesi aktiivsus väga madal. Mille poolest peab imetajate dieet olema tasakaalustamata , et suureneks glükoneogeneesi aktiivsus? Süsivesikute vaene dieet peaks siis olema.
3. Milliseid a) lähteaineid b) energiakandjaid kasutavad imetajate rakud glükoneogeneesi toimumiseks?
a) püruvaat, laktaat , glütserool, valdav osa aminohappeid , kõik tsitraaditsükli intermediaadid
b) makroergilised ühendid
4. Kuidas põhjendate väidet: glükoneogenees ei ole glükolüüsi pöördprotsess?
Kolm glükolüüsi etappi (1,3,10) on glükoneogeneesis asendatud 4 unikaalse reaktsiooniga: nende kaudu toimub regulatsioon ; uued reaktsioonid toovad spontaansuse.
5. Iseloomustage glükogeeni järgmistest aspektidest:
a) Molekuli monomeerne koostis ja molekuli ehitus?
Glükogeen koosneb -D-Glükoosi monomeeridest.
b) Millised ensüümid katalüüsivad glükogeeni hüdrolüüsi, milline on nende toimespetsiifika ja millised produktid tekivad?
Glükogeeni hüdrolüüsi katalüüsivad ensüümid on amülaasid. Produktid: tekivad alfa amülaas dekstriinid, beeta amülaas maltoos ja glükoamülaas glükoos, lõpp-produktiks on vabad glükoosi molekulid.
c) Milliste kudede rakkudes ja millises raku osas glükogeeni varu säilitatakse?
Glükogeeni varu säilitatakse lihaste, maksarakkude tsütosoolis.
d) Millises vormis säilitatakse rakkudes glükogeeni?
Glükogeen hoitakse suure molekulmassiga graanulites, kus leiduvad nii glükogeeni sünteesi ja lagundamise ensüümid kui ka glükolüüsi ensüümid.
6. Esmatähtis ensüüm glükogeeni katabolismis on glükogeeni fosforülaas. Selgitage
a) milline on selle ensüümi toimespetsiifika ( kuhu/ millisele sidemele toimib, mida teeb)
Polüsahhariidi Fosforülaas.
Polüsahhariid (n jääki) + Pi  Polüsahhariid (n-1 jääki) + Glükoos-1- fosfaat .
Aktiveerib: AMP.
Inhibeerib: ATP, Glükoos-6-fosfaat.
NB! Ensüüm lõpetab sidemete lõhkumise 4 suhkrujäägi kauguselt glükogeeni hargnemiskohtadest (-(16) hargnemised).
Lõikab glükoosijääke glükogeeni molekuli mitte redutseerivast otsast.
b) milline produkt tekib - Glükoos-1-fosfaat
c) kuidas tekkiv produkt edasi kataboliseerub – glükoos-1-fosfaat glükoos-6-fosfaadiks ja sealt edasi glükolüüsi
d) millist tüüpi reaktsiooniga on tegemist, kui raku tingimustes reaktsiooni ∆G=-6 kJ/mol
7. Monosahhariidi molekulide lülitumine polüsahhariididesse toimub suhkurnukleotiidideks aktiveerituna. Selgitage:
a) Mis on UDP-glükoos – UTP + glükoos-1-fosfaat
b) Milline on UDP-glükoosi molekuli koostis ja põhimõtteline struktuur –
UDP-glükoos uridiindifosfaat
c) Milline on UDP-glükoosi formeerumise reaktsiooni skeem
Glükoos-1-fosfaat (2 P lahkub ) + UDP.
d) Miks UDP-glükoos on makroergiline ühend
Sest lõhustatakse makroergilist fosforsidet.
8. Glükogeeni süntees ja degradatsioon on hästi reguleeritud protsessid, kuna veres peab püsima stabiilsena glükoosi kontsentratsioon 5mM. Millised kaks ensüümi on glükogeeni metabolismi peamised regulaatorid ? Selgitage, milline on nende toime.
9. Kas teie organism konverteerib rohkem glükoosi rasvhapeteks või rohkem rasvhappeid glükoosiks? Selgitus?
10. Glükoosi katabolismi pentoosfosfaadi raja peaülesandeks on toota: riboos -5-fosfaati ning NADPH .
11. Pentoosfosfaadi raja lähtesubstraadiks on glükoos-6-fosfaat . Millist redutseerijat produtseeritakse raja kahes esimeses oksüdeerivas reaktsioonis? NADH.
NADP+
12. Millistes imetajate kudedes on glükoosi pentoosfosfaadi rada aktiivne? Millistes protsessides kasutatakse pentoosfosfaadi rajas sünteesitud NADPH-d ja riboos-5-fosfaati?
Toimib maksa ja adipooskoe rakkude tsütoplasmas
Redutseeriva reaktsiooni sünteesides.