Gluconeogenese lernen mit den Eselsbrücken von Meditricks.de

Gluconeogenese

  • Weitere verwalten
  • Enthalten in 0 Playlisten
+ Meditrick hinzufügen

Allgemein
Gluconeogenese: Neubildung von Glucose
Neon-Lichter: in Konditorei
Die Gluconeogenese ist ein Stoffwechselweg, um Glucose aus Nicht-Kohlenhydrat-Vorstufen herzustellen.
1/41
Allgemein
Neubildung von Glucose aus u.a. Pyruvat
Flucht der Pyro-Wal-Pralinen
2/41
Allgemein
Neugebildeter Zucker ins periphere Blut
Zuckerwürfel in rotem Becken
Über das Blut gelangt diese frisch synthetisierte Glucose zur Energiegewinnung zu den peripheren Geweben.
3/41
Allgemein
Ort der Gluconeogenese (1/4): Leber u. Niere
Leber und Niere
Die Gluconeogenese findet zum größten Teil in der Leber statt und in geringem Maße auch in den Nieren.
4/41
Allgemein
Ort der Gluconeogenese (2/4): Mitochondrium
Kraftwerk-Viertel
Die Reaktionen laufen in drei Kompartimenten ab: im Mitochondrium, im Zytosol und im glatten endoplasmatischen Retikulum (gER).
5/41
Allgemein
Ort der Gluconeogenese (3/4): Zytosol
Stadt-Viertel
6/41
Allgemein
Ort der Gluconeogenese (4/4): glattes endoplasmatisches Retikulum
Glatte Poseidonstatue mit Netz
7/41
Allgemein
Irrevers. Schlüsselenzyme d. Glykolyse m. Umgehungsreaktionen ersetzt
Neonfarbene Umleitungs-Schilder
Aus thermodynamischen Gründen sind die Reaktionen der 3 Schlüsselenzyme der Glykolyse irreversibel. In der Gluconeogenese sind diese Schritte ersetzt durch Gluconeogenese-spezifische Reaktionen ("Umgehungsreaktionen").
8/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
1. Umgehungsreaktion: Umgehung der Pyruvatkinase
Pyro-Wal-Kinn-Nasen-Schwester hinter milchigem Glas
9/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
1. Umgehungsreaktion in Mitochondrienmatrix
1. Umleitungsschild im katabolen, grünen Licht des Kraftwerk-Viertels
10/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Pyruvatcarboxylase carboxyliert zwei Moleküle Pyruvat
Car m. Pyro-Wal-Box für Flucht bei 2 Pyro-Wal-Pralinen in CO2-Wolke
Diese erste irreversible Reaktion muss mit zwei Reaktionen umgangen werden. Die Pyruvatcarboxylase (PC) carboxyliert zwei C3-Körper Pyruvat.
11/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Pyruvatcarboxylase ist Schlüsselsenzym + stimuliert durch Glucagon
Pyro-Wal-Car-Box m. grüner Schlüssel + Kleber
12/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Coenzym: Biotin
Koffer: auf Biotonne
13/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Biotin stellt CO2-Rest bereit
Biotonne produziert CO2-Wolke
Biotin hilft der Pyruvatcarboxylase durch Bereitstellung des CO2-Rests für die Carboxylierung.
14/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Biotin verbraucht 1 ATP
Apfel-phosphor-grüne Batterie m. 1 verbrauchtem Strich
Um der Pyruvatcarboxylase (PC) einen CO2-Rest bereitstellen zu können, muss Biotin zuvor selbst erst einen CO2-Rest binden. Hierfür benötigt es 1 ATP. Es entsteht ADP (Adenosin-DI-Phosphat).
15/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Oxalacetat: Produkt der Pyruvatcarboxylase-Reaktion
Ochsen mit Atzen-Brillen: laufen vor Pyro-Walen davon
Aus zwei Molekülen Pyruvat entstehen zwei Moleküle Oxalacetat. Zur weiteren Reaktion muss Oxalacetat vom Mitochondrium ins Zytosol übergehen.
16/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Transport ins Zytosol
Innere Mitochondrienmembran: nicht permeabel für Oxalacetat
Kraftwerk-Viertel: Schild m. Atzen-Ochsen-Verbot
Die innere Mitochondrienmembran ist impermeabel für Oxalacetat.
17/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Transport ins Zytosol
Malat-Aspartat-Shuttle → Mitochondrienmembran-Transport (AST)
Malader Apfel u. Kasperle-Kostüm → Schmuggler (asiatisch)
Oxalacetat gelangt mit Hilfe des Malat-Aspartat-Shuttles über die Mitochondrienmembran. Das Enzym Aspartat-Aminotransferase (AST) ist hierfür notwendig.
18/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 2
2. Umgehungsreaktion: Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase (PEP-CK)
2. Umleitungs-Schild: PEPpige “Pfirsich-Einöl-Pyro-Wal-Car-Box” Kinn-Nase
Die Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase (PEP-CK) ist das Enzym der zweiten Umgehungsreaktion und im Zytosol lokalisiert. Achtung: Die ersten beiden Umgehungsreaktionen sind nötig, um nur 1 Glykolyse-Reaktion zu umgehen.
19/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 2
PEP-CK: ist Schlüsselenzym + von Glucagon stimuliert
PEPpige Teenagerin: m. Schlüssel + Kleber (engl. glue)
20/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 2
PEP-CK: Oxalacetat → Phosphoenolpyruvat
PEPpige Teenagerin: Atzen-Ochsen → zeigen auf Pfirsich-Einöl-Pyro-Wale
Die ersten zwei Gluconeogenese-spezifischen Reaktionen ersetzen die letzte Glykolyse-Reaktion mittels der Pyruvatkinase.
21/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 2
PEP-CK verbraucht 1 GTP
PEPpig gelbe GTP Batterie
22/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Reversible Reaktionen der Glykolyse
Förderband lauf rückwärts, damit Flucht der Zutaten möglich
Es folgen die reversiblen Reaktionen der Glykolyse.
23/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Bis Aldolataddition alle Schritte doppelt
Zweites Laufband im Hintergrund
24/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Enolase: Phosphoenolpyruvat → 2-Phosphoglycerat
Einölerin: Pfirsich-Einöl-Pyro-Wal → Nr. 2-Pfirsich-Glitzerrad
Die anfallenden Zwischenprodukte und Enzyme sind dieselben wie bei der Glykolyse. Bei der Gluconeogenese laufen die Reaktionen in umgekehrter Richtung ab.
25/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Mutase: 2-Phosphoglycerat → 3-Phosphoglycerat
Muh-Vase: Nr. 2-Pfirsich-Glitzerrad → Nr. 3-Pfirsich-Glitzerrad
26/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
3-Phosphoglyceratkinase: 3-Phosphoglycerat → 1,3-Bisphosphoglycerat
Pfirsich-Glitzerrad-Ohrring-Kinn-Nase: Nr. 3-Pfirsich-Glitzerrad → 1,3-(Ge)Biss-Pfirsich-Glitzerrad
27/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
3-Phosphoglyceratkinase verbraucht ATP
Pfirsich-Glitzerrad-Ohrring-Kinn-Nase bei grüner Batterie
28/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Dehydrogenase: 1,3-Bisphosphoglycerat → 2 GAP
Dehydrator: 1,3-(Ge)Biss-Pfirsich-Glitzerrad → 3 Grapefruits u. Pfirsich
29/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Dehydrogenase: NADH + H+ zu NAD+ oxidiert
Bei Dehydrator: Nadel m. 2 Haaren zu gr. Nadel m. Ochsenhörnern o. Haare
30/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Isomerase: GAP → DAP (Dihydroxyacetonphosphat)
Iso-Kran: Pfirsich-3er-Grapefruitkette → Pfirsich-3er-DAttel-Palmenkette
Mittels der Isomerase kommt es zur Isomerisierung von einem der zwei GAP-Moleküle (Glycerinaldehyd-3-phosphat) zu DAP (Dihydroxyacetonphosphat). GAP und DAP sind Isomere.
31/41
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Aldolase A: 1 GAP + 1 DAP → Fructose-1,6-Bisphosphat
“ALDA!”: Pfirsich-3er-Grapefruitkette + Pfirsich-3er-DAttel-Palmenkette → Fruchthose-1,6-(Ge)Biss-Pfirsich-6er-Kette
Die Aldolase A katalysiert die Aldolataddition. Hier addieren sich GAP + DAP zu Fructose-1,6-Bisphosphat. Aus zwei C3-Ketten entsteht eine C6-Kette.
32/41
Reaktion 2: Umgehung der Phosphofructokinase 1
3. Umgehungsreaktion: Fructose-1,6-Bisphosphatase katalysiert Phosphofructokinase 1-Reaktion
3. Umleitungsschild: Fruchthose-1,6-(Ge)Biss-Pfirsich-Hase hilft Flienden (Phospho-Fructo-Kinn-Nase-Schwester verblasst)
Mittels des Enzyms Fructose-1,6-Bisphosphatase (FBPase) umgeht die Gluconeogenese in der 3. Umgehungsreaktion die irreversible Phosphofructokinase 1-Reaktion der Glykolyse.
33/41
Reaktion 2: Umgehung der Phosphofructokinase 1
Fructose-1,6-Bisphosphatase: ist Schlüsselenzym + von Glucagon stimuliert
Fruchthose-1,6-(Ge)Biss-Pfirsich-Hase: Schlüssel + Kleber
Die Fructose-1,6-Bisphosphatase ist ein Schlüsselenzym und von Glucagon abhängig.
34/41
Reaktion 2: Umgehung der Phosphofructokinase 1
Fructose-1,6-Bisphosphatase: Fructose-1,6-Bisphosphat → Fructose-6-phosphat
Fruchthose-1,6-(Ge)Biss-Pfirsich-Hase: verlangt 1 Pfirsich
Die Phosphatase spaltet von Fructose-1,6-Bisphosphat einen Phosphatrest ab – es entsteht in der 3. Umgehungsreaktion Fructose-6-phosphat. Der Fluchthelfer ist verrückt nach Pfirsichen und verlangt hier den Pfirsich des ersten Zuckerwürfels (C1). Es bleibt eine Fruchthosen-6-Pfirsich-6er-Kette.
35/41
Reaktion 2: Umgehung der Phosphofructokinase 1 > Zwischenschritt
Zwischenschritt: Fructose-6-phosphat → Glucose-6-phosphat
Fruchthose-6-Pfirsich-Kette → Gluckenkamm-Zuckerwürfel-6-Pfirsich-Kette
Fructose-6-phosphat wandelt sich als nächstes um zu Glucose-6-phosphat (Enzym ist die G6P-Isomerase, die nicht im Merkbild dargestellt ist). Es handelt sich um eine reversible Reaktion der Glykolyse.
36/41
Reaktion 3: Umgehung der Hexokinase
Umgehung mittels Glucose-6-Phosphatase
Bei Umleitungsschild ist Gluckenkamm-Pfirsich-Hase
Die letzte irreversible Glykolyse-Reaktion, die umgangen wird, ist die der Hexokinase. Enzym der letzten (Gluconeogenese-spezifischen) Umgehungsreaktion ist die Glucose-6-Phosphatase (G6Pase).
37/41
Reaktion 3: Umgehung der Hexokinase
Glucose-6-Phosphatase: im glatten endoplasmatischen Retikulum
Gluckenkamm-6-Pfirsich-Hase: bei glattem Poseidonbrunnen m. Netz
Die Glucose-6-Phosphatase ist ein integrales Membranprotein auf der zytosolischen Seite der Membran des glatten endoplasmatischen Retikulums (gER).
38/41
Reaktion 3: Umgehung der Hexokinase
Glucose-6-Phosphatase: hydrolysiert Glucose-6-phosphat zu Glucose
Gluckenkamm-Zuckerwürfel-6-Pfirsich-6er-Kette → Gluckenkamm-Zuckerwürfel-Kette
Phosphorylierte Glucose kann die Zelle nicht verlassen. Die Glucose-6-Phosphatase-Reaktion entfernt das letzte Phosphat und ermöglicht damit die Freisetzung ins Blut.
39/41
Energiebilanz & Schlüsselenzyme
Energiebilanz: Verbrauch von 4 ATP und 2 GTP
Batterien: Ort, Menge u. Art der verbrauchten Energie
Die Pyruvatcarboxylase verbraucht 1 ATP, die Phosphoenolpyruvatkinase 1 GTP und die Phosphoglyceratkinase 1 ATP. Da Glucose als C6-Körper aus 2 Molekülen Pyruvat (C3-Körper) aufgebaut ist, muss man den Energieverlust verdoppeln. Insgesamt werden also 4 ATP und 2 GTP verbraucht.
40/41
Energiebilanz & Schlüsselenzyme
Regulation über die Schlüsselenzyme und hormonell
Drei grüne Schlüssel mit Kleber
Die Regulation geschieht über die Schlüsselenzyme: die Pyruvatcarboxylase, die Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase und die Fructose-1,6-Bisphosphatase und durch hormonelle Einwirkung: Glucagon aktiviert die Gluconeogenese. Insulin hemmt die Gluconeogenese.
41/41
Einleitung
Geschichte
Kapitel 5
Verwandte 9
Testnachricht Testnachricht Test

1 / 51

Aufdecken

Beschreibung
/
Quint
Basis
Expert
Beschreibung
Markierte
Nummern
Alternativ: Taste
Fakten-Karten bleiben durchklickbar (Pfeile).
  • What the Fakt?!

    Die Faktenkarte
    wird verdeckt
     

  • Schnitzeljagd

    Ordne die Fakten
    den Bildelementen zu
     

  • Memory

    Das Bild wird verdeckt -
    reproduziere es vor dem geistigen Auge

  • Freitext

    Wieso? Weshalb? Warum?

    Verständnisfragen
     
     

  • Tipps

    Pfeiltasten

    Am Computer kannst Du die Pfeiltasten nutzen

    Filter

    Entscheide, was abgefragt
    werden soll

schließen
Gluconeogenese

Bis auf die irreversiblen Reaktionsschritte ist die Gluconeogenese die Glykolyse im Rückwärtsgang.

fAsdnn34#SD6%4mgLS9(#k-mn
https://www.meditricks.de/wp-content/plugins/meditricks-mt-quiz/include/
n
48173
[{"question_text":"Was ist die Gluconeogenese und was ist ihr Ziel? ","question_image":[],"type":"Freitext"},{"question_text":"Sie sagten peripher: Was meinen Sie damit? ","question_image":[],"type":"Freitext"},{"question_text":"Ja, und ähh .. warum heben Sie das Gehirn hervor? ","question_image":[],"type":"Freitext"},{"question_text":"Hmmm … Sagen Sie mal was zu den Reaktionen der Gluconeogenese? ","question_image":[],"type":"Freitext"},{"question_text":"Kennen Sie diese Reaktionen? ","question_image":[],"type":"Freitext"},{"question_text":"Nicht schlecht. Meditricks sagten sie … hmmm … Wo läuft die Gluconeogenese denn überall ab? ","question_image":[],"type":"Freitext"},{"question_text":"Und an welcher Stelle findet der Wechsel vom Mitochondrium ins Zytosol statt?","question_image":[],"type":"Freitext"}]
[[{"answer_text":"Die Gluconeogenese ist ein Stoffwechselweg, in dem Glucose aus Nicht-Kohlenhydraten synthetisiert wird. Ziel ist es, peripheres Gewebe wie das Gehirn mit energiereicher Glukose zu versorgen. ","answer_image":[]}],[{"answer_text":"Ich meine peripher von der Leber aus gesehen. Die Leber ist hauptsächlich für die Gluconeogenese zuständig, in der Niere läuft der Stoffwechselweg auch zum Teil ab. Jedenfalls soll das extrahepatische Gewebe, das periphere, eben vor allem das Gehirn, mit Glucose versorgt werden können, wenn die Kohlenhydrat-Reserven zuneige gehen. ","answer_image":["https:\/\/www.meditricks.de\/wp-content\/uploads\/mtquiz-28768-1.jpg"]}],[{"answer_text":"Ich dachte es geht hier um die Gluconeogenese, aber gut … Das Gehirn kann Fettsäuren nicht aufnehmen, Fette daher nicht direkt als Energiequelle benutzen, weshalb es von Glucose oder Ketonkörpern als Energieträger abhängt. \r\n","answer_image":[]}],[{"answer_text":"Puh ey, das sind hmmm .. schlecht gestellte Fragen. Also, die Gluconeogenese ist in großen Teilen die Umkehr der Glykolyse. Das Problem für die Gluconeogenese stellen die aus thermodynamischen Gründen irreversiblen Reaktionen der Glykolyse dar, die umschifft werden müssen. \r\n","answer_image":["https:\/\/www.meditricks.de\/wp-content\/uploads\/mtquiz-28768-2.jpg"]}],[{"answer_text":"Klar, ich habe ja mit Meditricks gelernt. Es sind drei Reaktionen. Die erste Reaktion, die umschifft werden muss, ist die der Pyruvatkinase. In der Gluconeogenese müssen stattdessen zwei Reaktionen ablaufen: Einmal muss Pyruvat in Oxalacetat, und dann in Phosphoenolpyruvat umgewandelt werden. Enzyme sind jeweils die Pyruvat-Carboxylase und die PEP-Carboxykinase. \r\nDie zweite Glykolyse-Reaktion, die umgangen werden muss, ist die der Phosphofructokinase-1. Stattdessen wandelt die Fructose-1,6-Bisphosphatase Fructose-1,6-Bisphot in Fructose-6-Phosphat um. \r\nUnd in der dritten gluconeogenese-spezifischen Reaktion wandelt die Glucose-6-Phosphatase Glucose-6-Phosphat in Glucose um. Umgangen wird die, die in der Glykolyse die erste Reaktion katalysiert. \r\n","answer_image":[]}],[{"answer_text":"In drei Kompartimenten eigentlich: Im Mitochondrium, im Zytosol und im glatten endoplasmatischen Retikulum. ","answer_image":["https:\/\/www.meditricks.de\/wp-content\/uploads\/mtquiz-28768-3.jpg"]}],[{"answer_text":"Startpunkt ist ja Pyruvat, welches sich zum Großteil im Mitochondrium befindet. Zuerst wird Pyruvat zu Oxalacetat umgewandelt, welches die Mitochondrien-Membran nicht überqueren kann. Was tun? Einfach den Oxalacetat durch Malat-Aspartat-Shuttle benutzen. Durch diesen Shuttle kann Oxalacetat ins Zytosol gelangen. Von dort aus gehen die Reakionen weiter. \r\n","answer_image":["https:\/\/www.meditricks.de\/wp-content\/uploads\/mtquiz-28768-4.jpg"]}]]
Willkommen zum Quiz
Die Fragen sollen Dir bei der Wiederholung und dem Memorisieren des Gelernten helfen. Eine Auswertung betreiben wir nicht, Du kannst die Lösung nach jeder Frage selbst kontrollieren. Viel Spaß!
Frage 1 / 7
Freitext
Was ist die Gluconeogenese und was ist ihr Ziel?
Clear1
1
Allgemein
Gluconeogenese: Neubildung von Glucose
Neon-Lichter: in Konditorei
Die Gluconeogenese ist ein Stoffwechselweg, um Glucose aus Nicht-Kohlenhydrat-Vorstufen herzustellen. alles anzeigen
 
Extra Info / Trivia
Bis auf einige Gluconeogenese-spezifische Reaktionen ist die Gluconeogenese die Umkehr der Glykolyse. In der Glykolyse wird Glucose in Pyruvat umgewandelt und in der Gluconeogenese wird Pyruvat in Glucose umgewandelt.
1/41
2
Allgemein
Neubildung von Glucose aus u.a. Pyruvat
Flucht der Pyro-Wal-Pralinen
Quintessence
3
Allgemein
Neugebildeter Zucker ins periphere Blut
Zuckerwürfel in rotem Becken
Über das Blut gelangt diese frisch synthetisierte Glucose zur Energiegewinnung zu den peripheren Geweben. alles anzeigen
4
Allgemein
Ort der Gluconeogenese (1/4): Leber u. Niere
Leber und Niere
Die Gluconeogenese findet zum größten Teil in der Leber statt und in geringem Maße auch in den Nieren. alles anzeigen
5
Allgemein
Ort der Gluconeogenese (2/4): Mitochondrium
Kraftwerk-Viertel
Die Reaktionen laufen in drei Kompartimenten ab: im Mitochondrium, im Zytosol und im glatten endoplasmatischen Retikulum (gER). alles anzeigen
6
Allgemein
Ort der Gluconeogenese (3/4): Zytosol
Stadt-Viertel
Quintessence
7
Allgemein
Ort der Gluconeogenese (4/4): glattes endoplasmatisches Retikulum
Glatte Poseidonstatue mit Netz
Quintessence
8
Allgemein
Irrevers. Schlüsselenzyme d. Glykolyse m. Umgehungsreaktionen ersetzt
Neonfarbene Umleitungs-Schilder
Aus thermodynamischen Gründen sind die Reaktionen der 3 Schlüsselenzyme der Glykolyse irreversibel. In der Gluconeogenese sind diese Schritte ersetzt durch Gluconeogenese-spezifische Reaktionen ("Umgehungsreaktionen"). alles anzeigen
 
Extra Info / Trivia
Das Besondere: Es sind 4 Umgehungsreaktionen nötig, um die 3 irreversiblen Schritte der Glykolyse zu umgehen.
8/41
9
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
1. Umgehungsreaktion: Umgehung der Pyruvatkinase
Pyro-Wal-Kinn-Nasen-Schwester hinter milchigem Glas
Basiswissen
10
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
1. Umgehungsreaktion in Mitochondrienmatrix
1. Umleitungsschild im katabolen, grünen Licht des Kraftwerk-Viertels
Basiswissen
11
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Pyruvatcarboxylase carboxyliert zwei Moleküle Pyruvat
Car m. Pyro-Wal-Box für Flucht bei 2 Pyro-Wal-Pralinen in CO2-Wolke
Diese erste irreversible Reaktion muss mit zwei Reaktionen umgangen werden. Die Pyruvatcarboxylase (PC) carboxyliert zwei C3-Körper Pyruvat. alles anzeigen
12
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Pyruvatcarboxylase ist Schlüsselsenzym + stimuliert durch Glucagon
Pyro-Wal-Car-Box m. grüner Schlüssel + Kleber
Quintessence
13
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Coenzym: Biotin
Koffer: auf Biotonne
Quintessence
14
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Biotin stellt CO2-Rest bereit
Biotonne produziert CO2-Wolke
Biotin hilft der Pyruvatcarboxylase durch Bereitstellung des CO2-Rests für die Carboxylierung. alles anzeigen
15
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Biotin verbraucht 1 ATP
Apfel-phosphor-grüne Batterie m. 1 verbrauchtem Strich
Um der Pyruvatcarboxylase (PC) einen CO2-Rest bereitstellen zu können, muss Biotin zuvor selbst erst einen CO2-Rest binden. Hierfür benötigt es 1 ATP. Es entsteht ADP (Adenosin-DI-Phosphat). alles anzeigen
16
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 1
Oxalacetat: Produkt der Pyruvatcarboxylase-Reaktion
Ochsen mit Atzen-Brillen: laufen vor Pyro-Walen davon
Aus zwei Molekülen Pyruvat entstehen zwei Moleküle Oxalacetat. Zur weiteren Reaktion muss Oxalacetat vom Mitochondrium ins Zytosol übergehen. alles anzeigen
17
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Transport ins Zytosol
Innere Mitochondrienmembran: nicht permeabel für Oxalacetat
Kraftwerk-Viertel: Schild m. Atzen-Ochsen-Verbot
Die innere Mitochondrienmembran ist impermeabel für Oxalacetat. alles anzeigen
18
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Transport ins Zytosol
Malat-Aspartat-Shuttle → Mitochondrienmembran-Transport (AST)
Malader Apfel u. Kasperle-Kostüm → Schmuggler (asiatisch)
Oxalacetat gelangt mit Hilfe des Malat-Aspartat-Shuttles über die Mitochondrienmembran. Das Enzym Aspartat-Aminotransferase (AST) ist hierfür notwendig. alles anzeigen
19
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 2
2. Umgehungsreaktion: Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase (PEP-CK)
2. Umleitungs-Schild: PEPpige “Pfirsich-Einöl-Pyro-Wal-Car-Box” Kinn-Nase
Die Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase (PEP-CK) ist das Enzym der zweiten Umgehungsreaktion und im Zytosol lokalisiert. Achtung: Die ersten beiden Umgehungsreaktionen sind nötig, um nur 1 Glykolyse-Reaktion zu umgehen. alles anzeigen
20
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 2
PEP-CK: ist Schlüsselenzym + von Glucagon stimuliert
PEPpige Teenagerin: m. Schlüssel + Kleber (engl. glue)
Quintessence
21
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 2
PEP-CK: Oxalacetat → Phosphoenolpyruvat
PEPpige Teenagerin: Atzen-Ochsen → zeigen auf Pfirsich-Einöl-Pyro-Wale
Die ersten zwei Gluconeogenese-spezifischen Reaktionen ersetzen die letzte Glykolyse-Reaktion mittels der Pyruvatkinase. alles anzeigen
22
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Teilreaktion 2
PEP-CK verbraucht 1 GTP
PEPpig gelbe GTP Batterie
Basiswissen
23
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Reversible Reaktionen der Glykolyse
Förderband lauf rückwärts, damit Flucht der Zutaten möglich
Es folgen die reversiblen Reaktionen der Glykolyse. alles anzeigen
24
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Bis Aldolataddition alle Schritte doppelt
Zweites Laufband im Hintergrund
Basiswissen
25
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Enolase: Phosphoenolpyruvat → 2-Phosphoglycerat
Einölerin: Pfirsich-Einöl-Pyro-Wal → Nr. 2-Pfirsich-Glitzerrad
Die anfallenden Zwischenprodukte und Enzyme sind dieselben wie bei der Glykolyse. Bei der Gluconeogenese laufen die Reaktionen in umgekehrter Richtung ab. alles anzeigen
26
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Mutase: 2-Phosphoglycerat → 3-Phosphoglycerat
Muh-Vase: Nr. 2-Pfirsich-Glitzerrad → Nr. 3-Pfirsich-Glitzerrad
Basiswissen
27
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
3-Phosphoglyceratkinase: 3-Phosphoglycerat → 1,3-Bisphosphoglycerat
Pfirsich-Glitzerrad-Ohrring-Kinn-Nase: Nr. 3-Pfirsich-Glitzerrad → 1,3-(Ge)Biss-Pfirsich-Glitzerrad
Basiswissen
28
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
3-Phosphoglyceratkinase verbraucht ATP
Pfirsich-Glitzerrad-Ohrring-Kinn-Nase bei grüner Batterie
Basiswissen
29
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Dehydrogenase: 1,3-Bisphosphoglycerat → 2 GAP
Dehydrator: 1,3-(Ge)Biss-Pfirsich-Glitzerrad → 3 Grapefruits u. Pfirsich
Basiswissen
30
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Dehydrogenase: NADH + H+ zu NAD+ oxidiert
Bei Dehydrator: Nadel m. 2 Haaren zu gr. Nadel m. Ochsenhörnern o. Haare
Basiswissen
31
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Isomerase: GAP → DAP (Dihydroxyacetonphosphat)
Iso-Kran: Pfirsich-3er-Grapefruitkette → Pfirsich-3er-DAttel-Palmenkette
Mittels der Isomerase kommt es zur Isomerisierung von einem der zwei GAP-Moleküle (Glycerinaldehyd-3-phosphat) zu DAP (Dihydroxyacetonphosphat). GAP und DAP sind Isomere. alles anzeigen
32
Reaktion 1: Umgehung der Pyruvatkinase > Zwischenschritte
Aldolase A: 1 GAP + 1 DAP → Fructose-1,6-Bisphosphat
“ALDA!”: Pfirsich-3er-Grapefruitkette + Pfirsich-3er-DAttel-Palmenkette → Fruchthose-1,6-(Ge)Biss-Pfirsich-6er-Kette
Die Aldolase A katalysiert die Aldolataddition. Hier addieren sich GAP + DAP zu Fructose-1,6-Bisphosphat. Aus zwei C3-Ketten entsteht eine C6-Kette. alles anzeigen
33
Reaktion 2: Umgehung der Phosphofructokinase 1
3. Umgehungsreaktion: Fructose-1,6-Bisphosphatase katalysiert Phosphofructokinase 1-Reaktion
3. Umleitungsschild: Fruchthose-1,6-(Ge)Biss-Pfirsich-Hase hilft Flienden (Phospho-Fructo-Kinn-Nase-Schwester verblasst)
Mittels des Enzyms Fructose-1,6-Bisphosphatase (FBPase) umgeht die Gluconeogenese in der 3. Umgehungsreaktion die irreversible Phosphofructokinase 1-Reaktion der Glykolyse. alles anzeigen
34
Reaktion 2: Umgehung der Phosphofructokinase 1
Fructose-1,6-Bisphosphatase: ist Schlüsselenzym + von Glucagon stimuliert
Fruchthose-1,6-(Ge)Biss-Pfirsich-Hase: Schlüssel + Kleber
Die Fructose-1,6-Bisphosphatase ist ein Schlüsselenzym und von Glucagon abhängig. alles anzeigen
35
Reaktion 2: Umgehung der Phosphofructokinase 1
Fructose-1,6-Bisphosphatase: Fructose-1,6-Bisphosphat → Fructose-6-phosphat
Fruchthose-1,6-(Ge)Biss-Pfirsich-Hase: verlangt 1 Pfirsich
Die Phosphatase spaltet von Fructose-1,6-Bisphosphat einen Phosphatrest ab – es entsteht in der 3. Umgehungsreaktion Fructose-6-phosphat. Der Fluchthelfer ist verrückt nach Pfirsichen und verlangt hier den Pfirsich des ersten Zuckerwürfels (C1). Es bleibt eine Fruchthosen-6-Pfirsich-6er-Kette. alles anzeigen
36
Reaktion 2: Umgehung der Phosphofructokinase 1 > Zwischenschritt
Zwischenschritt: Fructose-6-phosphat → Glucose-6-phosphat
Fruchthose-6-Pfirsich-Kette → Gluckenkamm-Zuckerwürfel-6-Pfirsich-Kette
Fructose-6-phosphat wandelt sich als nächstes um zu Glucose-6-phosphat (Enzym ist die G6P-Isomerase, die nicht im Merkbild dargestellt ist). Es handelt sich um eine reversible Reaktion der Glykolyse. alles anzeigen
37
Reaktion 3: Umgehung der Hexokinase
Umgehung mittels Glucose-6-Phosphatase
Bei Umleitungsschild ist Gluckenkamm-Pfirsich-Hase
Die letzte irreversible Glykolyse-Reaktion, die umgangen wird, ist die der Hexokinase. Enzym der letzten (Gluconeogenese-spezifischen) Umgehungsreaktion ist die Glucose-6-Phosphatase (G6Pase). alles anzeigen
38
Reaktion 3: Umgehung der Hexokinase
Glucose-6-Phosphatase: im glatten endoplasmatischen Retikulum
Gluckenkamm-6-Pfirsich-Hase: bei glattem Poseidonbrunnen m. Netz
Die Glucose-6-Phosphatase ist ein integrales Membranprotein auf der zytosolischen Seite der Membran des glatten endoplasmatischen Retikulums (gER). alles anzeigen
39
Reaktion 3: Umgehung der Hexokinase
Glucose-6-Phosphatase: hydrolysiert Glucose-6-phosphat zu Glucose
Gluckenkamm-Zuckerwürfel-6-Pfirsich-6er-Kette → Gluckenkamm-Zuckerwürfel-Kette
Phosphorylierte Glucose kann die Zelle nicht verlassen. Die Glucose-6-Phosphatase-Reaktion entfernt das letzte Phosphat und ermöglicht damit die Freisetzung ins Blut. alles anzeigen
40
Energiebilanz & Schlüsselenzyme
Energiebilanz: Verbrauch von 4 ATP und 2 GTP
Batterien: Ort, Menge u. Art der verbrauchten Energie
Die Pyruvatcarboxylase verbraucht 1 ATP, die Phosphoenolpyruvatkinase 1 GTP und die Phosphoglyceratkinase 1 ATP. Da Glucose als C6-Körper aus 2 Molekülen Pyruvat (C3-Körper) aufgebaut ist, muss man den Energieverlust verdoppeln. Insgesamt werden also 4 ATP und 2 GTP verbraucht. alles anzeigen
41
Energiebilanz & Schlüsselenzyme
Regulation über die Schlüsselenzyme und hormonell
Drei grüne Schlüssel mit Kleber
Die Regulation geschieht über die Schlüsselenzyme: die Pyruvatcarboxylase, die Phosphoenolpyruvat-Carboxykinase und die Fructose-1,6-Bisphosphatase und durch hormonelle Einwirkung: Glucagon aktiviert die Gluconeogenese. Insulin hemmt die Gluconeogenese. alles anzeigen
mehr nachlesen

Dein Weg zum Lernerfolg

Lernfortschritt & Selbsteinschätzung

1. Was habe ich bereits angesehen?

Wir bieten Basis- (B), Expert- (E) und Quintessence- (Q) Videos sowie das Erkundungsbild mit Quiz (?).
Daraus wird BEQ? zur schnellen Orientierung. Unsere Meditricks speichern so, was Du bereits angesehen hast. Du kannst zudem selbst abhaken, was Du bereits erledigt hast oder gespeicherte Haken wieder entfernen.

2. Wie sicher bin ich?

Unsere Lernampel dient deiner Selbsteinschätzung: Sicher (  ), so-la-la (  ) oder unsicher (  ).
Sie gibt dir eine schnelle Übersicht, welche Themen Du bevorzugt wiederholen solltest.

3. Fakten markieren

Für gezielteres Wiederholen kannst Du auch einzelne Fakten markieren.
Du kannst sie über das Filter-Auge in allen Quiz-Modi gezielt abfragen.

Wie wiederhole ich am besten?

Das überlassen wir deinen Vorlieben. Wir haben viele Optionen. Ideal ist es, sich die Videos anzusehen.
Anschließend ist testbasierte (= aktive) Wiederholung der Goldstandard, etwa mit unseren Quiz-Modi.
So kann dein Lernen über die Zeit aussehen:

  Abbildung auswählen
1 Gluconeogenese
Gluconeogenese

Bis auf die irreversiblen Reaktionsschritte ist die Gluconeogenese die Glykolyse im Rückwärtsgang.

Meine Notizen | Feedback
Fehler
Kritik & Lob
Vorschläge
Bitte gib uns die Zeit-Position im Video oder die Faktennr. mit, wenn es um etwas Konkretes geht.
Danke. Wir werden Dein Feedback in jedem Fall lesen. Sieh uns bitte nach, wenn wir nicht auf alles antworten können.


MTQuerlinks (Debug)28 Fakten-Karten mit Treffern


Rückmeldung

Unsere Meditricks wurden mit viel Liebe ersonnen, illustriert und vertont. Gib uns gerne Lob, Kritik über die Feedback-Funktion unter den Meditricks oder schreib uns – siehe Kontakt.

Neu

Die 10 neuesten Meditricks:


Gereift unter der Sonne Freiburgs.   mit viel Liebe zum Detail ersonnen, illustriert und vertont. Wir übernehmen keine Haftung für nicht mehr löschbare Erinnerungen.