3 Abbau & Aufbau von Glucose 44 - Medi

Werbung
3 Abbau & Aufbau von Glucose
se, die in Abb. 51, S. 42 nicht gezeigt ist), ist
passenderweise der Gegenspieler des Glukagons, das Insulin (8).
Merke!
Ausgangssubstanzen für die Gluconeogenese
sind unter anderem
–– Pyruvat,
–– Glycerin und
–– glucoplastische Aminosäuren.
Dieses bifunktionale Enzym heißt
–– im phosphorylierten Zustand Fructose-2,6Bisphosphatase
–– im dephosphorylierten Zustand Fructose6-Phosphat-2-Kinase (PFK2)
Merke!
Für die Gluconeogenese muss das Ausgangsmolekül mindestens C3-Atome besitzen. Eine Gluconeogenese aus Acetyl-CoA ist daher nicht
möglich. Damit kann auch aus Fettsäuren und Ketonkörpern keine Glucose gewonnen werden, da
bei deren Abbau nur Acetyl-CoA entsteht.
3
Fructose-2,6-Bisphosphat ist nicht nur ein allosterischer Aktivator der Glykolyse, sondern
auch ein Inhibitor des Gluconeogeneseenzyms Fructose-1,6-Bisphosphatase (s. Abb. 53,
S. 46). Glykolyse und Gluconeogenese werden somit durch den gleichen Signalmetaboliten gegensätzlich reguliert.
3.2
Gluconeogenese
Werden von außen mit der Nahrung nicht
genügend Kohlenhydrate zugeführt, ist es
notwendig, dass der Körper selbst Glucose
herstellt, um die Gewebe zu versorgen, die
essenziell auf Glucose als Energielieferanten
angewiesen sind. Zu diesen Geweben gehören
–– die Erythrozyten,
–– das Nierenmark und
–– das Nervengewebe.
Übrigens …
Das Nervengewebe ist nur bedingt
auf Glucose angewiesen. Bei längerem Fasten kann es auch Ketonkörper
verstoffwechseln und darüber bis zu
70 % des Energiebedarfs decken. Glucose ist daher so etwas wie das Lieblingsgericht unserer Neurone. Damit
ist auch der erhöhte Schokoladenverbrauch während des Lernens absolut
entschuldigt.
44
.
Übrigens …
Eine wichtige Besonderheit ist das
beim Abbau von ungeradzahligen
Fettsäuren entstehende PropionylCoA. Dieses Molekül besteht aus drei
C-Atomen und kann in weiteren Reaktionen zu Succinyl-CoA umgewandelt
werden. Hierzu wird Propionyl-CoA
zunächst durch die Propionyl-CoA-Carboxylase zu D-Methylmalonyl-CoA
umgewandelt. Du solltest dir merken,
dass diese Reaktion biotinabhängig
ist. D-Methylmalonyl-CoA wird durch
eine Racemase in L-Methylmalonyl
überführt, das schließlich Vitamin B12
abhängig zu Succinyl-CoA reagiert.
Succinyl-CoA kann in den Citratzyklus eingeschleust und dort über Fumarat und Malat zu
Oxalacetat umgewandelt werden. Oxalacetat
ist ein Zwischenprodukt der Gluconeogenese
(s. Abb. 53, S. 46).
Die Gluconeogenese ist im Prinzip die Umkehr
der Glykolyse (s. Tab. 4, S. 45). Da die Glykolyse jedoch drei irreversible Reaktionen beinhaltet, müssen diese in der Gluconeogenese umgangen werden. Das sind im Einzelnen:
Herunterladen