Lattato. Glicolisi. Piruvato
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- Dario Orsini
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1 Lattato Glicolisi Piruvato
2 REAZIONI MITOCONDRIALI DEL PIRUVATO + Piruvato Deidrogenasi + CO 2 + H 2 O ATP ADP + Pi Piruvato Carbossilasi + 2 H + ossalacetato
3 La Piruvato Carbossilasi è una proteina Mitocondriale Acidi grassi citosol L Acetil CoA è un suo attivatore allosterico Se sono presenti alte concentrazioni di Acetil CoA (ottenuto dalla degradazione di AA o di Acidi Grassi) Glicolisi Piruvato Lattato AA Piruvato Ossalacetato AcetilCoA Il piruvato non viene utilizzato per produrre citrato (1 reazione Ciclo di Krebs), ma per produrre OSSALACETATO aminoacidi
4 CARBOSSILAZIONE del PIRUVATO ATP ADP + Pi L ossalacetato può: + CO 2 + H 2 O Piruvato Carbossilasi ossalacetato + 2 H + a. Essere utilizzato nel Ciclo di Krebs (reazione di riempimento) b. Essere utilizzato nella GLUCONEOGENESI L Acetil CoA è l attivatore allosterico della Piruvato carbossilasi Se sono presenti alte concentrazioni di Acetil CoA (ottenuto dalla ossidazione di AA o di Acidi Grassi) La Piruvato DH è inibita ed è attivata la Piruvato carbossilasi
5 NADH
6 REGOLAZIONE della GLUCONEOGENESI Lehninger, cap.15.3 Glucosio -6 fosfatasi Fruttosio 1-6 bisfosfatasi principali precursori: Il lattato (dal muscolo scheletrico e dai globuli rossi), gli aminoacidi (proteine della dieta, catabolismo delle proteine) il glicerolo (dieta, idrolisi dei triacilgliceroli nel tessuto adiposo). Fosfoneolpiruvato carbossi chinasi
7 Sintesi di Fosfoenolpiruvato Fosfoenolpiruvato carbossichinasi (PEPCK) ENZIMA REGOLATORE della gluconeogenesi GTP REGOLAZIONE trascrizionale insulina: mrna glucagone (camp): mrna glucocorticoidi (cortisolo): mrna
8 Secondo ostacolo termodinamico da superare Futtosio 1,6 bisfosfato + H 2 O Fruttosio 6 fosfato + Pi Fruttosio 1,6 bisfosfatasi enzima allosterico Attivato da CITRATO Inibito da AMP e F 2,6 bisfosfato
9 FRUTTOSIO 2,6-bisfosfato Potente INIBITORE allosterico della Fruttosio 1,6 bisfosfatasi ATTIVATORE allosterico della Fosfofruttochinasi FRUTTOSIO 2,6- bisfosfato FRUTTOSIO 2,6-bisfosfato
10 Fosfofruttochinasi -2 ( PFK2) REGOLAZIONE mediante fosforilazione Defosforilato è una chinasi Fruttosio 2,6-BP Gluconeogenesi E defosforilato da Protein Fosfatasi 1 (insulina) Chinasi Fosfatasi Chinasi Fosfatasi Fosforilato è una fosfatasi Fruttosio 2,6-BP Gluconeogenesi P E fosforilato da PKA (camp; es: glucagone) CaM-Chinasi (Ca2+)
11 Glucosio 6 FOSFATASI REGOLAZIONE trascrizionale insulina: mrna glucagone (CREB): mrna glucocorticoidi (cortisolo): mrna Pi H 2 O
12 La gluconeogenesi è stimolata da: 1) Attivazione di PKA (glucagone) e/o CAM chinasi (adrenalina): Contemporaneamente è attivata la β- ossidazione degli Acidi Grassi (basse concentrazioni di Malonil-CoA) Accumulo di AcetilCoA nel mitocondrio CORPI CHETONICI VANTAGGI: Sono forme facilmente trasportabili di acidi grassi, che non richiedono trasportatori ematici perché sono idrosolubili. Sono assorbiti dal cuore e dai muscoli che li convertono in AcetilCoA (energia). In caso di digiuno prolungato anche il cervello dopo 1 settimana,diventa in grado di utilizzarli.
13 METABOLISMO DELL ETANOLO e sua influenza sul metabolismo epatico Assorbimento: tratto gastro-intestinale Metabolismo: fegato CH 3 -CH 2 -OH L accumulo di NADH nel mitocondrio inibisce il Ciclo di Krebs
14 Colesterolo Acidi Grassi
15 L accumulo di NADH + H + nel citoplasma a. inibisce l ossidazione del lattato b. Inibisce l ossidazione del glicerolo 3 fosfato Vengono inibite 2 importanti vie di ingresso alla gluconeogenesi IPOGLICEMIA
16 Accumulo Acidosi lattica AA NH + 4 VLDL IPERLIPIDEMIA IPOGLICEMIA ACIDOSI LATTICA
17 Regolazione del metabolismo del GLICOGENO Lehninger, cap.15.4 Organi principali: FEGATO MUSCOLO SCHELETRICO Deposito di carboidrati in un uomo adulto (70kg, condizioni post prandiali) Glicogeno epatico g (4-9%) - massa fegato = 1800g Glicogeno muscolare 245 g (0.7%) - massa muscolare = 35Kg Dalla demolizione del glicogeno si ottiene glucosio 6-P. Solo il fegato esprime la glucosio 6- fosfatasi il glucosio ottenuto viene rilasciato nel sangue. Il glicogeno epatico è un deposito di glucosio che viene utilizzato dagli altri tessuti.
18 DEMOLIZIONE del GLICOGENO GLICOGENO FOSFORILASI Rottura fosforolitica dei legami α 1 4 Sintesi del GLICOGENO L UDPG dona l unità glucosidica ad una catena di glicogeno in crescita. GLICOGENO SINTASI
19 La glicogeno fosforilasi e la glicogeno sintasi non sono mai attive nello stesso momento. Quando un enzima viene stimolato, l altro viene inibito. Insulina Gs, Gq, Ca 2+ Protein chinasi A CAM chinasi Glucagone Adrenalina
20 Metabolismo epatico a digiuno Glucagone (Gs, PKA) ESPORTAZIONE di GLUCOSIO Glicogeno: inibita la sintesi attivata la degradazione Glicolisi : inibita (PKF-II, PK) Gluconeogenesi : attivata ( Fruttosio 1,6 bisfosfatasi) PEPCK* ( mrna) Sintesi degli AG: inibita (ACC) basso malonil-coa Sintesi colesterolo: inibita (HMG-CoA reduttasi) Acidi Grassi β-ox AG: attivata Via del pentoso: non attivata (alto NADPH) Ciclo di Krebs : basso (alto Acetil CoA mit ) Sintesi di corpi chetonici: attivata CORPI CHETONICI Acidi Grassi Utilizzati dai muscoli e dal cuore
21 Metabolismo epatico dopo un pasto Insulina (Protein Fosfatasi 1) Attivata fosforilazione del glucosio (glucochinasi) Glicogeno: attivata la sintesi inibita la degradazione Glicolisi : attivata (PKF-II, PK) Gluconeogenesi : inibita ( Fruttosio 1,6 bisfosfatasi) Pir DH attivata Sintesi degli AG: attivata (ACC) e citrato liasi alto malonil-coa Sintesi colesterolo: attivata ( mrna HMG-CoA reduttasi) Via del pentoso: attivata (alto NADP+) β-ox AG: inibita alto malonil-coa Ciclo di Krebs : inalterato Sintesi di corpi chetonici: inibita Sintesi di Trigliceridi: attivata Acidi Grassi
22 Sintesi di TAG nel fegato è stimolata da insulina grazie all attivazione della glicolisi: glicolisi glicerolo Glicerolo chinasi ATP ADP Fruttosio 1,6 bisfosfato Gliceraldeide 3-P Parzialmente trattenuti + Acil-CoA Triacilgliceroli Colesterolo (esterificato) Lipoproteine (VLDL) secrete
Fosforilazione a livello del substrato
10 piruvato chinasi Fosfoenolpiruvato Rib Adenina Piruvato ADP Rib ATP Adenina Fosforilazione a livello del substrato 3 Fosfofruttochinasi-1 (PFK-1) Fruttosio 6-fosfato Fruttosio 1,6-bisfosfato 1 esochinasi
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Prof. Maria Nicola GADALETA FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA 4
Prof. Maria Nicola GADALETA E-mail: m.n.gadaleta@biologia.uniba.it Facoltà di Scienze Biotecnologiche Corso di Laurea in Biotecnologie Sanitarie e Farmaceutiche Biochimica e Biotecnologie Biochimiche FOSFORILAZIONE
La glicolisi non è l unica via catabolica in grado di produrre energia. Se il suo prodotto viene ulteriormente ossidato si ottiene molta più energia.
La glicolisi non è l unica via catabolica in grado di produrre energia. Se il suo prodotto viene ulteriormente ossidato si ottiene molta più energia. Il ciclo dell acido citrico è una via metabolica centrale
I più comuni polisaccaridi sono: AMIDO CELLULOSA GLICOGENO DESTRINA
GLICOGENO POLISACCARIDI La maggior parte dei carboidrati che si ritrovano in natura sono polimeri ad alto peso molecolare chiamati polisaccaridi L u n i t à m o n o s a c c a r i d i c a p i ù frequente
Gluconeogenesi. Glicemia. Digiuno prolungato. prolungato,, la glicemia. digiuno, anche. scarse. subisce. Nel. sangue ed il cervello. Digiuno.
Gluconeogenesi Glicemia [Glu] blood Insulina Fed Fast early Glucagone 1-2 hrs Digiuno late fast Glycogen Glicogeno esaurito gone 6-12 hrs Digiuno prolungato (giorni) Meal Un pasto Nel digiuno, anche prolungato,,
1. Cosa si intende per steatorrea? 2. Indica la sede di formazione delle seguenti lipoproteine: a) HDL (fegato-intestino) b) LDL (dal metabolismo intravasale delle VLDL) c) VLDL (fegato) d) Chilomicroni
Complesso della piruvato deidrogenasi (1) Stechiometria della reazione finale
Ciclo di Krebs 1 Complesso della piruvato deidrogenasi (1) Stechiometria della reazione finale 2 Complesso della piruvato deidrogenasi (2) FAD Diidrolipoil deidrogenasi Piruvato decarbossilasi E 3 Diidrolipoil
Corso di Laurea in Farmacia Insegnamento di BIOCHIMICA Angela Chambery
Corso di Laurea in Farmacia Insegnamento di BIOCHIMICA Angela Chambery Lezione 26 La gluconeogenesi Concetti chiave: Il fegato e il rene possono sintetizzare glucosio da lattato, piruvato e amminoacidi.
Attenzione: Lunedì 15 la lezione sarà dalle 14 alle 16 (al posto di L. Migliore)
Attenzione: Lunedì 15 la lezione sarà dalle 14 alle 16 (al posto di L. Migliore) La glicolisi non è l unica via catabolica in grado di produrre energia. Se il suo prodotto viene ulteriormente ossidato
LEZIONE DEL 27/04/2017 I. DIGESTIONE DEI CARBOIDRATI; II. I GLUT; III. GLICOLISI (GLUCOSIO); IV. GLICOLISI A PARTIRE DA ALTRI ZUCCHERI; V.
LEZIONE DEL 27/04/2017 I. DIGESTIONE DEI CARBOIDRATI; II. I GLUT; III. GLICOLISI (GLUCOSIO); IV. GLICOLISI A PARTIRE DA ALTRI ZUCCHERI; V. REAZIONI DELLA GLICOLISI. I. DIGESTIONE DEI CARBOIDRATI Carboidrati,
METABOLISMO DEL Glucosio
METABLISM DEL Glucosio Il metabolismo del glucosio può essere suddiviso nelle seguenti vie metaboliche: Glicolisi ssidazione del glucosio in acido piruvico e acido lattico. Via del pentoso fosfato Via
GLICOGENOLISI & GLICOGENOSINTESI
GLICOGENOLISI & GLICOGENOSINTESI ALIMENTARE Glucosio GLUCONEOGENESI GLICOGENOLISI (epatica) Glicemia: 70-90 mg/100ml ~ 5 mm GLICOGENO Nel fegato fino al 6-10% della massa epatica (~100 grammi) Nel muscolo
Fegato e metabolismo lipidico
Fegato e metabolismo lipidico LIPIDI : Acidi grassi liberi o esterificati ad Acil gliceroli ( mono, di, tri) Fosfolipidi e colesterolo FONTI : Grassi della dieta Depositati sotto forma di goccioline (tessuto
Utilizzazione metabolica dei nutrienti
Utilizzazione metabolica dei nutrienti Il rifornimento di substrati è discontinuo Fase postprandiale utilizzazione dei nutrienti esogeni e messa in riserva Fase postassorbitiva (digiuno) mobilizzazione
MANTENIMENTO DELLA STRUTTURA CRESCITA SVILUPPO RIPRODUZIONE
BIOENERGETICA MANTENIMENTO DELLA STRUTTURA CRESCITA SVILUPPO RIPRODUZIONE GLI ORGANISMI VIVENTI POSSONO UTILIZZARE SOLO DUE FORME DI ENERGIA: LUMINOSA (radiazioni di determinate lunghezze d onda) (ORGANISMI
INTEGRAZIONE E REGOLAZIONE DEL METABOLISMO
INTEGRAZIONE E REGOLAZIONE DEL METABOLISMO Le principali vie del metabolismo energetico Ogni via metabolica e la sua regolazione devono essere considerate nel contesto dell organismo Due caratteristiche
La quantità di glu presente nei liquidi extracellulari è di circa 20g, 80kcal.
I principali nutrienti metabolici sono il glucosio e gli acidi grassi. In circostanze normali il glucosio è l unico nutriente che possa essere utilizzato dal cervello. E anche utilizzato preferenzialmente
METABOLISMO DEI LIPIDI
METABOLISMO DEI LIPIDI STRUTTURA DEI TRIACILGLICEROLI -Molecole non polari (grassi neutri) -insolubili in H 2 O O= R-C-O - + R -OH O= R-C-O-R + H 2 O Acidi grassi: acidi carbossilici con catena idrocarburica
Il contenuto di calorie per grammo nei grassi è più di 2 volte superiore a quello dei carboidrati e delle proteine
Energia di ossidazione Kcal/g Kj/g Grassi 9 38 Carboidrati 4 17 Proteine 4 17 Il contenuto di calorie per grammo nei grassi è più di 2 volte superiore a quello dei carboidrati e delle proteine I grassi
19/05/14. La centralità funzionale del fegato è indicata dal fatto che di solito definiamo gli altri organi extraepatici o periferici.
Anche nelle cellule più semplici i processi metabolici devono essere coordinati in modo che vie opposte non possano procedere contemporaneamente e che l organismo possa rispondere a eventuali variazioni
catabolismo anabolismo
Il metabolismo è la somma di tutte le trasformazioni chimiche che avvengono in un organismo o in una cellula Il catabolismo è l insieme delle reazioni che portano alla scissione di molecole complesse (ricche
Il fegato è l unico organo che riceve oltre al: Sangue arterioso (arteria epatica, proveniente dal cuore) che fornisce l organo di ossigeno Sangue
Il Fegato Il fegato svolge una funzione preminente nel metabolismo generale. Essendo a cavaliere tra circolo portale e circolo generale è in grado di smistare, modificandole o non modificandole le sostanze
Il catabolismo degli acidi grassi
Il catabolismo degli acidi grassi I trigliceridi sono la principale fonte di energia Il processo a 4 tappe di ossidazione degli acidi grassi a catena lunga ad acetil-coa, noto come β-ossidazione, è una
METABOLISMO LIPIDICO
METABOLISMO LIPIDICO I LIPIDI FUNZIONI GENERALI DEI LIPIDI Ø Funzione energetica: forniscono 9 Kcal/gr Ø Funzione ormonale (ormoni steroidei) e di messaggeri intracellulari Ø Funzione termica: mantenimento
INSULINA RECERE REC INS T U T L O INA RE OR
INSULINA RECERE REC INSULINA TTORE OR Lipidi Sono un gruppo eterogeneo di composti con una caratteristica comune: l isolubilità in acqua Lipidi di riserva (triacilgliceroli o trigliceridi e cere) Lipidi