Der Vortrag „Glykolyse“ von Dr. rer. nat. Peter Engel ist Bestandteil des Kurses „Biochemie für Mediziner*innen (Dr. Engel)“. Der Vortrag ist dabei in folgende Kapitel unterteilt:
... PhysiKurs 1 Session 06 Biochemie Glykolyse Der ...
... 80 4.3.3 Hexokinase (HK) 82 4.3.4 Hexosephosphatisomerase 83 4.3.5 Phosphofruktokinase I (PFK I) 83 4.3.6 Aldolase Reaktion 83 4.3.7 Triosephosphatisomerase (TIM) 84 4.3.8 Glycerinaldehyd-3-Phosphat-Dehydrogenase (GAPDH) 84 4.3.9 Phosphoglyceratkinase (PGK) 86 ...
... Verdauung und Resorption 4.4.1 Auswahl der wichtigsten Kohlenhydrate mit Nährstoff-Funktion •Stärke (Amylum) –Homoglykan der Glucose –aus Amylose (a-1,4) und ...
... K+ 3 Na+ 3 Na+ ATP ADP + Pi Glc 2 Na+ Glc 2 Na+ Frc ...
... Verdauung und Resorption 4.2.2 GLUT-Familie •Familie von passiven Transportern (nur mit dem Konzentrationsgefälle) •erleichterte Diffusion •Struktur: 12 Transmembrandomänen, die ...
... Glc Glc GLUT-2 Glykogen Pyruvat Glykogen-Synthese Glykolyse Acetyl-CoA PDH Fett- ...
... Session 06 Biochemie 4.3 Glykolyse 4.3.2 Eine Übersicht •aerober und anaerober ...
... C6 2×C3 2 ATP 2 NADH (aerob) O CH2 OHOH OH OH ...
... in zwei Phasen unterteilen •Phase I : Bildung von Fructose-1,6-Bisphosphat –Aktivierung der Glucose –Bildung eines mittig, d.h. in zwei C3-Körper spaltbaren C6- Körpers –‚Investitionsphase‘ ...
... Phosphofruktokinase [PFK] Glucose Glucose-6-Phosphat Fructose-6-Phosphat Fructose-1,6-Bisphosphat ADP ATP ADP ATP Hexokinase / Glukokinase Hexosephosphat-Isomerase ...
... = irreversibel Phase II der Glykolyse ! ! ! Fructose-1,6-Bisphosphat Aldolase Dihydroxyaceton-PhosphatGlycerinaldehyd-3-Phosphat 3-Phosphoglycerat Phosphoglycero-Mutase 2-Phosphoglycerat ...
... Isomerase Phosphofrukto- kinase I [PFK I] Glucose Glucose- 6-Phosphat Fructose- 6-Phosphat Fructose- 1,6-Bisphosphat ADP ATP ADP ATP 2- 2- OCH2 OH OH CH2 OHO3PO OPO3 Fructose- 1,6-Bisphosphat ...
... C CH2OPO3 OH OH H Glycerinaldehyd-3-Phosphat 2- Pi NADH + H+ GAP-Dehydrogenase C C CH2OPO3 OH OOPO3 H 1,3-Bisphosphoglycerat 2- NAD++ 2- Anhydrid C C ...
... •wie die meisten Kinasen, abhängig von Mg2+ 2- O CH2 OH OH OH OH OPO3O ...
... Hexose-Phosphat-Isomerase •Umwandlung einer Aldose in eine Ketose (d.h. eine Umwandlung von zwei Strukturisomeren) •verläuft typischerweise über die Zwischenstufe eines ...
... Frc-2,6-BP, AMP •Allosterische Inhibitoren: ATP, Citrat ! 2- 2- OCH2 OH OH CH2OH OHOO3POCH2 OH OH CH2 ...
... Biochemie 4.3 Glykolyse 4.3.6 Aldolase CH2OPO3 CO CHOH CHOH CHOH CH2OPO3 D-Fructose- 1,6-Bisphosphat CH2OPO3 ...
... Endiols CH2OPO3 C CH2OH O 2- Dihydroxyaceton -Phosphat + C C ...
... Glykolyse 4.3.8 Glycerinaldehydphosphat- Dehydrogenase ! ! C C CH2OPO3 OH OH H Glycerinaldehyd-3-Phosphat 2- Pi NADH ...
... O H OPO3 Thioester GAPDH Pi C C CH2 OH O H OPO3 OPO32- SH GAPDH Acylphosphat (Anhydrid = energie- reiches Phosphat) 2- 1,3-BPG Aldehyd GAP ...
... Biochemie NAD+/NADH N+ O POO O POO O O CH2 OHOH N NN ...
... bundene Phosphat hat kein ausreichend hohes Übertragungspotenzial C C CH2OPO3 OH OOPO3 H 1,3-Bisphosphoglycerat 2- Anhydrid C C ...
... Session 06 Biochemie Substratkettenphosphorylierung X Y-O-P Pi Y-OH ADP ATP 1 ...
... 2-Phosphoglycerat C C CH2OPO3 OH O H O 3-Phosphoglycerat 2- Phosphoglycero- Mutase ...
... Ablauf der PGM Reaktion C C CH2 OH O H O OPO3 3-Phospho- glycerat 2- 2,3-Phospho- glycerat C C ...
... CH2OH OPO3 O H O 2- 2-Phosphoglycerat C C ...
... Pyruvatkinase •PEP besitzt ein sehr hohes Phosphatgruppen- übertragungspotenzial von ca. -62 kJ/mol) •aus diesem Grund kann der Phosphatrest auf ...
... Erythrozyten und anaerobe Glykolyse Glc Lactat ...
... (LDH) setzt sich aus vier Untereinheiten zusammen, die dem Typ H (für „Herz“) und M (für „Muskel“) entsprechen. •Aus den Monomeren kann sich das tetramere Enzym ...
... Bedingungen als Akzeptor des Hydrid-Ions des NADH •NAD+ wird regeneriert, die Glykolyse kann weiter ablaufen •die Energieausbeute liegt nur bei 1/16tel (2 ATP vs. ...
... Session 06 Biochemie 4.3 Glykolyse c) Reaktionsablauf COO C CH3 O ...
... CH3 OHH N+ C O NH2 R H N C O NH2 ...
... CO2 + H2O NAD+ NADH + H+ Lactat aerob anaerob •NAD+ muss regeneriert werden, damit die Glykolyse weiter ablaufen kann •bei der anaeroben Glykolyse dient das Pyruvat als Hydrid- Ionenakzeptor •bei ...
... - aerob •ohne NAD+-Regeneration würde die Glykolyse zum Erliegen ...
... NAD+/NADH+H+ die reduzierte Form (der Dihydropyridin-Ring) besitzt ein Absorptionsmaximum bei 340 nm das Adenin absorbiert bei 260 nm ! N+ O POO O ...
... 260 nm nicht unterscheiden (beide absorbieren bei dieser Wellenlänge in gleichem Ausmaß) ?= 340 nm NAD + ?= ...
Die Glucose-Aufnahme durch Zellen erfolgt primär aktiv.
GLUT-Transporter transportieren Glucose nur unidirektional.
Unter den GLUT-Transportern besitzt GLUT 2 die höchste Affinität für Glucose.
GLUT 5 ist für die Aufnahme von Fructose in die Darmmukosa verantwortlich.
Die Pankreasamylase ist eine Hydroxylase.
Disaccharidasen, wie die Lactase, werden in den Acinuszellen des Pankreas gebildet.
GLUT 4 besitzt eine Bindungsstelle für Insulin.
Den GLUT 2 Transporter findet man im Darm, der Niere, der Leber und den β-Zellen des Pankreas.
Der GLUT 7 Transporter ist im endoplasmatischen Retikulum lokalisiert.
Magnesium-Ionen dienen der Komplexierung der Phosphatgruppen des ATP, um Phosphorylierung des Substrates zu erleichtern.
Erythrozyten nehmen Glucose mit Hilfe des SGLT 1 auf.
Die Oxidation des Glycerinaldehydphosphats durch die GAPDH gehört zu den irreversiblen Reaktionen der Glykolyse.
Unter den GLUT-Transportern besitzt der GLUT 1 das engste Expressionsmuster.
GLUT 3 wird vor allem in den Nervenzellen des ZNS exprimiert.
Das Dihydroxyacetonphosphat lässt sich NADH-abhängig zum Glycerin-3-Phosphat hydrieren.
Die vollständige Oxidation der Glucose liefert 32 ATP.
Bei der vollständigen Oxidation von 3 Mol Glucose werden insgesamt 18 Mol molekularen Sauerstoff benötigt.
Glucose gelangt Na-abhängig aus dem Tubuluslumen in die Nierentubuluszelle.
Die ATP-Synthese während der Glykolyse erfolgt durch oxidative Phosphorylierung.
Die v-s-Kurve der hepatischen Phosphofructokinase I wird durch Frc-2,6-Bisphosphat nach links verschoben.
Bei der anaeroben Glykolyse im Erythrozyten wird die Hälfte des entstehenden Pyruvats in Lactat umgewandelt, die andere Hälfte wird ans Blut abgegeben.
Die Hexokinase, die Phosphofruktokinase I und die Pyruvatkinase zählen zu den irreversiblen Schritten der Glykolyse.
Das Pyruvat dient bei der anaeroben Glykolyse als Hydridionen-Akzeptor.
NAD+ besitzt ein Absorptionsmaximum bei ca. 260 nm.
Bei der Umwandlung von Lactat zu Pyruvat durch die Lactatdehydrogenase nimmt die Extinktion bei 340 nm zu.
Die Phosphoglyceratkinase katalysiert eine irreversible Reaktion.
2,3-BPG enthält zwei energetisch ungleichwertige Phosphatgruppen.
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