vault backup: 2025-12-03 12:06:11

content/Biokemi/Metabolism/Glykogen/Anteckingar.md

@@ -6,3 +6,163 @@ tags:
   - anteckningar
 date: 2025-12-03
 ---
+
+## Översikt
+
+- Cori-cykeln illustrerar hur muskler och lever samarbetar: muskler frisätter laktat som levern omvandlar till nytt glukos.
+- Kroppens energireserver:
+  - triglycerider i fettväv ≈ 83 %
+  - proteiner ≈ 15 % (nedbrytning medför muskelförlust, inget önskat lager)
+  - glykogen ≈ 0,9 % i muskler och 0,3 % i lever
+- Glykogen binder vatten och är därför betydligt mindre energitätt än fett (≈7× skillnad).
+- Hjärnan kräver kontinuerlig glukostillgång i normalläge.
+
+---
+
+## Struktur och byggstenar
+
+- Glykogen består av glukos kopplat via 𝛼-1,4-bindningar med 𝛼-1,6-förgreningar var 8–12:e enhet.
+- Kedjorna byggs och bryts vid de icke-reducerande (4′) ändarna; den reducerande (1′) änden sitter kovalent fast i glykogenin.
+- Hydrolys klyver 𝛼-1,6-bindningar i grenpunkter.
+- Fosforylys (med oorganiskt fosfat) klyver 𝛼-1,4-bindningar och lämnar glukos-1-fosfat.
+
+---
+
+## Glykogenolys – översikt
+
+1. **Fosforylys:** glykogenfosforylas spjälkar glukos-1-fosfat från icke-reducerande ändar.
+2. **Remodellering:** debranching-enzymet flyttar förgreningar så att fler enheter blir åtkomliga.
+3. **Isomerisering:** fosfoglukomutas konverterar glukos-1-fosfat till glukos-6-fosfat.
+
+![[Pasted image 20251203104011.png]]
+
+När fyra glukosenheter återstår före en gren tar steriska hinder stopp för fosforylaset. Utan remodellering hade endast cirka en tredjedel av glykogenlagret varit åtkomligt.
+
+### Debranching-enzymet
+
+![[Pasted image 20251203104338.png|200]]
+
+- Har två aktiviteter. Transferasdelen flyttar en trimer av glukos från en kort gren till en längre intilliggande kedja.
+- Den sista glukosen i förgreningen klyvs genom 𝛼-1,6-glukosidasaktivitet och lämnar som fritt glukos (övriga enheter lämnar som glukos-1-fosfat).
+
+### Fosfoglukomutas
+
+![[Pasted image 20251203104752.png|300]]
+
+- Flyttar fosfatet från C1 till C6 via ett fosforylerat enzymintermediat.
+- Reaktionen är reversibel, kräver inget ATP och ger glukos-6-fosfat som kan gå vidare till glykolys, pentosfosfatvägen eller gluconeogenes.
+
+### Glukos-6-fosfatas
+
+- Glykogen byggs och bryts ner i cytosolen, men glukos-6-fosfatas finns i ER-membranet i lever och njure.
+- Enzymet omvandlar glukos-6-fosfat till fritt glukos, som lämnar cellen via GLUT2. Detta är ett centralt steg i både glykogenolys och glukoneogenes.
+
+---
+
+## Glykogensyntes – fyra huvudsteg
+
+1. **Aktivering:** glukos-1-fosfat + UTP → UDP-glukos + PPi via UDP-glukospyrofosforylas; PPi hydrolyseras och driver reaktionen framåt.
+2. **Initiering:** glykogenin autokatalyserar addition av glukos (från UDP-glukos) på en tyrosinrest tills en primer på minst fyra enheter bildats.
+3. **Elongering:** glykogensyntas binder UDP-glukos till icke-reducerande ändar genom 𝛼-1,4-bindningar.
+4. **Förgrening:** branching-enzymet flyttar 6–7 glukoser från en lång kedja och skapar en 𝛼-1,6-förgrening cirka fyra enheter bort från befintlig gren. Grenpunkter kan inte placeras för tätt.
+
+![[Pasted image 20251203110550.png]]
+
+---
+
+## Regleringsprinciper
+
+Nyckelenzymer: glykogenfosforylas (nedbrytning) och glykogensyntas (uppbyggnad).
+
+Reglering sker via:
+- allosteri (energinivåer i cellen)
+- reversibel fosforylering styrd av hormoner
+- Ca²⁺-beroende aktivering vid muskelarbete
+
+![[Pasted image 20251203112517.png|300]]
+
+Glykogenfosforylas växlar mellan två konformationer:
+- **R-state (a-formen):** aktiv, stabiliseras av fosforylering.
+- **T-state (b-formen):** mindre aktiv, stabiliseras av defosforylering och vissa ligander.
+
+### Lever vs. muskel
+
+- **Levern** prioriterar blodglukos. Glukagon aktiverar fosforylas. När glukosnivån stiger binder glukos allosteriskt och gynnar T-state → nedbrytning stoppas.
+- **Muskeln** använder glykogen för egen ATP-produktion och reagerar inte på glukosnivåer. AMP (lågt energiläge) aktiverar fosforylas, medan högt ATP och/eller glukos-6-fosfat hämmar.
+
+---
+
+## Reglering av glykogensyntas
+
+- Den defosforylerade formen är mest aktiv (motsatsen till fosforylaset).
+- Minst tre fosforyleringsställen bidrar till finjustering; flera kinaser deltar (PKA, GSK3 m.fl.).
+- Glukos-6-fosfat är en stark allosterisk aktivator och speglar cellens glukostillgång.
+
+![[Pasted image 20251203113615.png|200]]
+
+---
+
+## Hormoner
+
+- **Insulin:** frisätts från pankreas β-celler vid högt blodglukos, stimulerar glykogensyntes och defosforylering via fosfataser.
+- **Glukagon:** frisätts från α-celler vid lågt blodglukos, verkar främst på levern och stimulerar glykogenolys + glukoneogenes.
+- **Adrenalin (epinefrin):** produceras i binjuremärgen från tyrosin, förbereder muskler för akut arbete genom att mobilisera glykogen.
+
+---
+
+## Hormonella signalvägar
+
+![[Pasted image 20251203114330.png]]
+
+1. Hormon (glukagon/adrenalin) binder receptor.
+2. Adenylatcyklas höjer [cAMP].
+3. Protein kinas A (PKA) aktiveras och fosforylerar nedströms mål.
+4. Fosforylaskinas aktiveras och omvandlar glykogenfosforylas b → a.
+
+### Fosforylaskinas och Ca²⁺
+
+- Har katalytiska och reglerande subenheter (calmodulin-lika enheter binder Ca²⁺).
+- Ca²⁺ från muskelsammandragning kan delvis aktivera fosforylaskinas även utan hormon, vilket kopplar muskelarbete till glykogenolys.
+
+### Proteinfosfatas 1 (PP1)
+
+- Tar bort fosfatgrupper från glykogenfosforylas, fosforylaskinas och glykogensyntas.
+- Insulin aktiverar PP1 → stoppar nedbrytning och stimulerar syntes.
+- Glukagon och adrenalin hämmar PP1 via PKA-medierade mekanismer → bibehåller fosforylerade (aktiva) nedbrytningsenzymer.
+
+### GSK3 och insulin
+
+- GSK3 (glykogensyntaskinas) fosforylerar glykogensyntas och gör det mindre aktivt.
+- Insulinaktiverad PKB/Akt fosforylerar och hämmar GSK3 samt stimulerar PP1.
+- Resultatet blir defosforylerat (aktivt) glykogensyntas och defosforylerat (inaktivt) glykogenfosforylas.
+
+![[Pasted image 20251203114930.png]]
+
+![[Pasted image 20251203115628.png]]
+
+Glukagons primära målorgan är levern, medan adrenalin framför allt riktar sig till muskler.
+
+---
+
+## Sammanfattning
+
+![[Pasted image 20251203115653.png]]
+
+### Glykogenolys – viktiga enzymer
+- Glykogenfosforylas
+- Debranching-enzym (transferas + 𝛼-1,6-glukosidas)
+- Fosfoglukomutas
+- Glukos-6-fosfatas
+- Protein kinas A
+- Fosforylaskinas
+- Proteinfosfatas 1
+
+### Glykogensyntes – viktiga enzymer
+- Hexokinas/Glukokinas
+- Fosfoglukomutas
+- UDP-glukospyrofosforylas + oorganiskt pyrofosfatas
+- Glykogenin
+- Glykogensyntas
+- Branching-enzym
+- Protein kinas A
+- Glykogensyntaskinas (GSK3)