vault backup: 2025-12-03 14:08:21

content/Biokemi/Metabolism/Glukoneogenes/Anteckningar.md

@@ -6,3 +6,128 @@ tags:
   - anteckningar
 date: 2025-12-03
 ---
+
+## Varför glukoneogenes?
+
+- Blodglukos bör inte sjunka under ~4 mM.
+- CNS kräver cirka 120 g glukos/dygn (även under sömn) men kan inte utnyttja fettsyror p.g.a. blod-hjärnbarriären.
+- Totalt glukosbehov ≈160 g/dygn, varav ~75 % går till CNS.
+- Blodet innehåller endast ~20 g glukos; muskler använder sina egna lager.
+- Levern (~190 g glykogen) måste därför nybilda glukos så att blodnivån hålls stabil mellan måltider.
+
+| Kompartment | Mängd/glukoskrav |
+| ----------- | ---------------- |
+| CNS         | ~120 g/dygn      |
+| Totalt      | ~160 g/dygn      |
+| Blod        | ~20 g            |
+| Leverlager  | ~190 g           |
+
+---
+
+## Vad är glukoneogenes?
+
+- Syntes av glukos från icke-kolhydratkällor: pyruvat, laktat, glycerol och glukogena aminosyror.
+- Glykolysen innehåller sju reversibla enzymsteg som återanvänds. De tre irreversibla glykolysstegen byts ut mot fyra glukoneogenetiska reaktionssteg.
+
+![[Pasted image 20251203132330.png]]
+
+---
+
+## Steg 1 – Pyruvatkarboxylas
+
+![[Pasted image 20251203132940.png|300]]
+
+- Sker i mitokondriens matrix.
+- Enzymet består av fyra identiska subenheter/domäner.
+- Biotin (vitamin B₇) är en prostetisk grupp kovalent bunden till en lysinrest och fungerar som en "svängarm" som förflyttar aktiverat koldioxid.
+
+Reaktionsserie:
+1. **Bildning av karboxyfosfat:** $HCO_3^- + ATP \rightarrow$ ADP + HO-$CO_2$-$P_i$
+2. **Aktivering av $CO_2$ på biotin:** biotin-enzym + HO-$CO_2$-$P_i \rightarrow CO_2$-biotin-enzym + $P_i$ (irreversibelt)
+3. **Bildning av oxalacetat:** pyruvat + $CO_2$-biotin-enzym ⇌ oxalacetat + biotin-enzym
+
+Resultatet är oxalacetat i matrix – ett substrat som måste transporteras till cytosolen.
+
+---
+
+## Malat–aspartat-shunten
+
+Shunt = transport under samtidig omvandling. Oxalacetat kan inte passera mitokondriemembranet direkt, så det reduceras till malat i matrix och oxideras tillbaka i cytosolen. Samtidigt flyttas ett NADH.
+
+| Substrat in                    | Produkt ut                | Plats    | Enzym              |
+| ----------------------------- | ------------------------- | -------- | ------------------ |
+| $H^+ + NADH +$ oxalacetat     | malat + $NAD^+$           | Matrix   | Malatdehydrogenas  |
+| $NAD^+ +$ malat               | oxalacetat + $H^+ + NADH$ | Cytosol  | Malatdehydrogenas  |
+
+Det cytosoliska NADH behövs senare i glukoneogenesen (t.ex. för 1,3-BPG → glyceraldehyd-3-P).
+
+![[Pasted image 20251203133759.png]]
+
+---
+
+## Steg 2 – Fosfoenolpyruvatkarboxykinas (PEPCK)
+
+![[Pasted image 20251203133837.png|400]]
+
+- Lokaliserat i cytosolen (finns även en mitokondriell variant i vissa vävnader).
+- Dekarboxylerar och fosforylerar oxalacetat → fosfoenolpyruvat (PEP).
+- Reaktionen kräver GTP; ett Pi lämnar via fosfatasaktivitet.
+- Efter detta kan flera reversibla glykolyssteg användas baklänges.
+
+Glukoneogenes har hittills förbrukat 1 ATP (pyruvatkarboxylas) + 1 GTP (PEPCK).
+
+---
+
+## Steg 3 – Fruktos-1,6-bisfosfatas
+
+- Hydrolyserar fruktos-1,6-bisfosfat → fruktos-6-fosfat + Pi.
+- Irreversibelt, regleras starkt:
+  - hämmas av fruktos-2,6-bisfosfat (en central regulator som även stimulerar PFK-1 i glykolysen)
+  - hämmas av AMP (lågt energiläge)
+  - aktiveras av citrat (signal om gott om acetyl-CoA/energi)
+
+---
+
+## Steg 4 – Glukos-6-fosfatas
+
+- Sitter i ER-lumen i lever och (till viss del) njure; saknas i vävnader som inte ska exportera glukos.
+- Omvandlar glukos-6-fosfat → glukos + Pi som transporteras tillbaka till cytosolen och vidare ut via GLUT2.
+- Tre transportörer krävs: för glukos-6-fosfat in i ER, för Pi ut och för glukos ut.
+
+---
+
+## Reglering av glukoneogenes
+
+### Energiläge
+- Högt ATP/citrat/acetyl-CoA stimulerar glukoneogenes (och hämmar glykolys).
+- Högt AMP/ADP aktiverar glykolys och hämmar glukoneogenes.
+
+### Feedforward/feedback
+- Fruktos-6-fosfat → fruktos-2,6-bisfosfat som aktiverar PFK-1 och hämmar fruktos-1,6-bisfosfatas.
+- Alanin (pyruvatkälla) och AMP signalerar låg energi → hämmar glukoneogenes.
+
+### Hormonell styrning
+
+| Hormon   | Effekter                                                         |
+| -------- | ---------------------------------------------------------------- |
+| Glukagon | ↑ pyruvatkarboxylas, ↑ PEPCK, ↓ glukokinas/hexokinas, ↓ PFK-1, ↓ pyruvatkinas |
+| Insulin  | ↑ PFK-1, ↑ pyruvatkinas, ↑ fruktos-2,6-bisfosfatas-2 (PFK-2/FBPase-2) aktivitet för glykolys |
+
+Transkriptionsnivåer anpassas vid längre fasta (t.ex. uppreglering av PEPCK).
+
+---
+
+## Reflektionsfrågor
+
+- Varför måste glukoneogenes regleras hårt? (För att undvika futile cycles och säkerställa att glukos produceras endast när nödvändigt.)
+- Varför stänger inte glukagon av alla glykolysenzymer fullständigt? (Muskler behöver kunna köra glykolys parallellt; reglering måste vara vävnadsspecifik.)
+
+![[Pasted image 20251203134701.png]]
+
+
+Varför behöver glukoneogenes regleras?
+- pyruvat + 4ATP + 2 GTP + 3NADH + 6H20 → glukos + 4ADP + 2GDP + 2NAD+ + 2H + 6Pi
+- delta g = -11kcal/mol
+- glykolys = -22 kcal/mol
+
+kostar mer att göra glykos via glukoneogenes

content/Biokemi/Metabolism/Glukoneogenes/Stoff.md

@@ -0,0 +1,7 @@
+```
+Glykolysen har 7 st reversibla steg som också kan användas i glukoneogensen
+4 steg glukoneogensen ersätter de 3 irreversibla stegen från glykolysen
+Koppling kan driva energikrävande reaktioner
+I första steget i glykoneogenes karboxyleras pyruvat  till oxalacetat av pyruvatkarboxylas
+
+```

content/Biokemi/Metabolism/Glukoneogenes/xxxx.md

@@ -0,0 +1,8 @@
+
+pyruvat + 4ATP + 2 GTP + 3NADH + 6H20 → 
+glukos + 4ADP + 2GDP + 2NAD+ + 2H + 6Pi
+
+delta g = -11kcal/mol
+glykolys = -22 kcal/mol
+
+kostar mer att göra glykos via glukoneogenes