1 / 110

KAS VE KARACİĞERDE KARBOHİDRAT SENTEZ ve DEPOLANMASI

KAS VE KARACİĞERDE KARBOHİDRAT SENTEZ ve DEPOLANMASI. GLİKOJENEZ, GLİKOJENOLİZ ve DÜZENLENMESİ. GLİKONEOJENEZ ve DÜZENLENMESİ HİPOGLİSEMİ. Dr. V.Kenan ÇELİK. Karbohidratca zengin beslenme Biyolojik beslenme değeri düşer Dişlerin çürümesine yol açar

norm
Télécharger la présentation

KAS VE KARACİĞERDE KARBOHİDRAT SENTEZ ve DEPOLANMASI

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. KAS VE KARACİĞERDE KARBOHİDRAT SENTEZ ve DEPOLANMASI GLİKOJENEZ, GLİKOJENOLİZ ve DÜZENLENMESİ. GLİKONEOJENEZ ve DÜZENLENMESİ HİPOGLİSEMİ Dr. V.Kenan ÇELİK

  2. Karbohidratca zengin beslenme • Biyolojik beslenme değeri düşer • Dişlerin çürümesine yol açar • Obesiteye temel oluşturur.( enerji harcanmazsa) • Lif içeriği zengin beslenme • Kan glukozu çok daha iyi kontrol edilir. • Olası kanser riski azalır • Kalp hastalıkları riski azalır • Gastrointestinal fonksiyonlar çok daha iyidir.

  3. Tavsiye edilen karbohidrat alımı: Enerji değeri 4 kcal/g • 2,000 kcal için günlük gereksinim = 500 g • Ekmek: 15-20 gram/dilim • Bir bardak süt 12 g • Günlük besin alımı: • Ilımlı khidrat alımı • Sebze, meyve ve arpa-buğday-mısır çeşitliliği • Lifli besinlerin artırımı: 25-30 gram/gün

  4. Kırmızı kan hücreleri ve beyin enerji gereksinimleri için kan glukozuna gereksinim duyarlar. Bu hücreler günlük tüketilen 200 g glukozun ~ %80’nini (160 g) tüketirler.Plazma ve ekstra-selüler hacminde maksimum 10 g glukoz vardır. • Daima kan glukoz düzeyi sürekli normal düzeyde tutulmalıdır. Aksi halde kan glukoz düzeyi 2.5 mmol/L (45 mg/dL) altına düşerse hızla hipoglisemi gelişir ve beyin fonksiyonları azalarak yaşamı tehdit edebilecek ölçüde KOMA gelişebilir. • Kh içeren bir yemeğin ardından glukoz 1-3 saat içerisinde absorblanır, bu nedenle iki öğün arası kan glukoz düzeyini koruyacak bir mekanizma olmalıdır. • Düşen kan glukoz düzeyini yeniden yükseltecek tek defans hattı glukozun depo formu olan polisakkarit yapıdaki GLİKOJEN dir.12 Saatlik açlık süresince koruyabilir. • GLUKOZGLİKOJEN GLİKOJENEZİS GLİKOJENOLİZ

  5. Yemediğimiz sürece (uykuda iken) glukoz DE NOVO olarak sentez edilir.Metabolizma sırasında oluşan küçük moleküllerin uzaklaştırılması ve bu küçük öncüllerden glukoz sentezlenmesine GLUKONEOJENEZ denir.Bu mekanizma uzun süreli açlıkta glikojen depoları yetersiz kaldığında temel rol oynar. • Karaciğer glikoneogenez aracılığı ile glukoz sentezinde, amino asitleri, yağların yıkımından açığa çıkan gliserolü ve laktatı kullanarak metabolizmanın entegrasyonuna ve düzenlenmesine de yardımcı olur.

  6. Glikojenoliz Glukoneogenez Öğün Normal bir gün Boyunca kan Glukozunun Kaynağı (%) kahvaltı öğle akşam 24.00

  7. 70 kg yetişkin bir kişide Glukoz ve Glikojen depolanımı

  8. GLİKOJEN SENTEZİ: • Glikojen sentezi karaciğer,kas ,böbrek • hücre sitozolünde kan glukoz düzeyi • çok yüksek olduğunda gerçekleşir. • G-6-P, G-1-P’a dönüştürülür. • G1-P’ın glikojen sentezine gidebilmesi • için grup transferi (UDP) ile aktive • edilmesi gerekmektedir. • Sentez için bir Primere gereksinim • vardır. • α -1,4 BağlarındanGLİKOJEN SENTAZ • α -1,6 bağlarından dallandırıcı enzim • amilo 1-4 -> 1-6 transglukosilaz • sorumludur.

  9. Gluko Kinaz Fosfogluko Mutaz

  10. Glikojenezis Alfa - D - Glukoz ATP Glucokinase, Mg 2+ ADP α - D - Glukoz - 6 - fosfat Phosphoglucomutase, Mg 2+ α- D - Glukoz - 1 - fosfat UTP Urinidine diphospho glucose pyrophosphorylase PPi UDPGlukoz Glikojen primer Glycogen syntase,Mg 2+ UDPG UDP 1,4 – Glukozil üniteleri Branching enzyme 1,4 ve 1,6 - Glukozil üniteleri = Glikojen

  11. Pirofosfataz aracılığı İle ayrışan Pi reaksiyonu Tersinmez yapmaktadır. UDP-Glu Pirofosforilaz • UDP-glu memelilerde glukoz vericisidir.(Glikolipid, glikoprotein sen) • ADP-glu ise bitkilerde.

  12. GLİKOGENEZİS 13 Sentezin başlaması ve devam etmesi için bir Primere gereksinim vardır. Uzun süren açlıkta glikojen depoları tamamen tükenmiş ise primer olarak GLİKOJENİN proteini görev yapar.

  13. Glikoziltransferaz aktivitesi (glikozid bağ oluşumu) glikogenine7 glukoz birimi takılana dek devam eder, daha sonra dallanma başlar.

  14. Glikojen Sentaz Düzenleyici enzim

  15. Dallandırıcı enzimin Kestiği nokta

  16. GLİKOJENOLİZ: • Glikojen yıkımı: • Glikojen fosforilaz • Dallanmış yapıyı yıkıcı enzim. (Transglikozilaz, Glukozidaz) • Fosfoglukomutaz

  17. Glikojen fosfrilaz, Koaktör olarak PirodoksalFosfat (PLP) Kullanır.

  18. Glikojen fosforilaz homodimerik bir yapıda allosterik enzimdir. hiperglisemi tedavisinde kullanılan ilaçlar (kloroindol-karboksamidler), fosforilaz inhibitörleridir. İnsan kc Glikojen Fosforilaz

  19. Glikojen Debranching Enzim Transglikozilaz GLİKOZİDAZ a(1--> 6)

  20. pirüvat glikolizis Glukoz 6P Glikojen Yıkımı PO4 Fosforilaz Mutaz Glukoz 1P

  21. Glikojen sentez ve yıkımının hormonal kontrolü • Kas kasılımı ve beyin fonksiyonları için kan glukoz konsantrasyonunu 5 mM olmalıdır.Bu da bir çok hormonun kontrolü altındadır: İnsülin, Glukagon, Epinefrin ve Glukokortikoidler. • İnsülin glikojen sentezini stimüle, yıkımını ise inhibe eder (kc, kas). • Epinefrin glikojen yıkımını kas ve kciğerde,glukagon ise kciğer ve adipoz dokuda tetikler. • Homeostazglikojen fosforilazve glikojen sentaz’ın kontrolü ile sağlanır. • Fosforilaz aktivitesi, allosterik ve kovalent modifikasyonla (fosforilasyon ) düzenlenir.

  22. GLUKAGON • Düşük kan glukoz düzeyine yanıt olarak pankreasdan salınan 29 aa dizilimine sahip polipeptit yapıda bir hormondur. • İnsülinin antagonistidir. • Kciğerde glikojen depolarından glukoz salınımını stimüle eder.

  23. EPİNEFRİN • Epinefrin strese yanıt olarak sentezlenen bir adrenal hormondur. • Kciğer glikoken depolarından glukoz salınımını çok hızlı bir şekilde gerçekleştirir. • Kaslarda glikoliz hızını 2000 katı arttırır.

  24. -Gen ekspressiyonu -Glukojenik ve katabolik enz. repressiyonu -Biyosentetik ve anabolik enz indüksiyonu

  25. Protein kinazlar aracılığı ile fosforlanan GLİKOJEN FOSFORİLAZ aktive , GLİKOJEN SENTAZ inaktive olur. • Fosforilasyon, fosfoprotein fosfataz aktivitesi ile tersinirdir. • Glukagon ve epinefrin, glikojen yıkımını aktive edici etkisi, adenilat siklaz aracılığı ile oluşan3’5’-siklik AMP ninprotein kinaz A’ ı aktive etmesi ile sağlanır.

  26. β α ﻻ A

  27. Fosfataz Proteinkinaz Proteinkinaz Fosfataz

  28. cAMP Glucose-6-P  Pyruvate Glucose Epinephrine 2-receptor Karaciğer A Glycogen   UDP-Glc Glucose-1-P Glucose Kc glikojeninin mobilizasyonu.

  29. ER DAG IP3 Ca2+ Glucose-6-P  Pyruvate Glucose Epinephrine 1-receptor karaciğer PIP2 B Glycogen   UDP-Glc Glucose-1-P Glucose

  30. Kasta Glikojen kullanımı: • Kas glikojen yıkımı çift kontrollüdür. • Epinefrin-siklik- AMP • Ca++-kalmodulin • Kas kontraksiyonunda glukoz alımı paralel olarak aktive edilir. • Glikojenoliz,-bloker varlığında bile sürdürülebilir.

  31. cAMP Glucose-6-P Lactate Pyruvate CO2 Lactate Epinephrine KAS 2-receptor A Glycogen   UDP-Glc Glucose-1-P Kas glikojeninin mobilizasyonu

  32. depolarization SR Ca2+ Glucose-6-P Lactate Pyruvate CO2 Lactate Acetylcholine ACh receptor KAS B Glycogen   UDP-Glc Glucose-1-P

  33. Aktivasyon heterodimerik G-protein (Ga) aracılığı ile Glikojen yıkımı FOSFORİLAZIN fosforlanması EPİNEFRİN’in kontrolündedir. Epinephrine

  34. Pi düzeyi cooperatif etki sağlar. ATP, Pi nin Km değerini artırır. AMP,Pi nin Km değerini azaltır. Fosforilazın allosterik kontrolü: • Regulasyonun enerji düzeyine bağlılığı oldukça yüksektir. • ATP, G-6P yüksekse enzim aktivitesi azalmakta • AMP düzeyi yüksekse enzim aktivitesi artmaktadır. • 2 ADP ATP + AMP Adenilat kinaz (Miyokinaz)

  35. Plazma glukoz düzeyinin idame ettirilmesinde Growth Hormonun etkisi: • Glukoz alımı azaldığında. • FFA mobilizasyonu artığında • Glukoneojenez’ iartırmada.

  36. Kan glukoz düzeyinin idame ettirilmesinde KORTİZOL’ün rolü.

  37. Glikojenolizis AKUT yada KRONİK stres ile de aktive edilir. • FİZYOLOJİK: Uzun süren açlıkta • PATOLİJİK : Kan kaybı • PSİKOLOJİK: Akut veya Kronik korku Hormon Kaynak Başlatıcı Glikojenoliz

  38. GLİKONEOGENEZ • Perhiz ve açlık süresince, hepatik glikojen yetersizliğinde kan glukoz düzeyinin idame ettirilmesinde “GLİKONEOGENEZİS” temel rol oynar. • Bitkiler asetil-CoA dan glukoz sentezini GLİOKSİLAT döngüsü ile yaparlar. • Glukoz sentezi için Ciskelet kaynağı ve ENERJİ gereksinir. Enerji gereksinimi adipoz dokudan salınan yağların metabolize edilmesi ile sağlanır. • C kaynağı başlıca 3 kaynaktan sağlanır. • Kırmızı kan hücreleri ve kas gibi dokularda anaerobik Glikoliz ile oluşturulan LAKTAT’ dan 2. Kas proteinlerinden türetilen AMİNOASİTLER’den 3. Adipoz dokuda lipolizis süresince TAG’lardan salınan GLİSEROL’ den.

  39. Ve diğer biyomoleküller Glukoz yapımı Glukoneogenesis’in Merkezi rolü: • Glukoz beyin,sinir sistemi, eritrosit, renal medulla ve embriyonik dokular için önemli bir yakıt kaynağıdır. • Sınırlı sayıda bir grup öncül kullanılarak başlıca kc’ de sentezlenir. • Metabolizmanın entegrasyonu ve idame ettirilmesinde başlıca rol oynar. Öncüllerden

More Related