DAW Biochemie
Hoofdstuk 1: Regulatie van de normale glucosestofwisseling
1. Glucosestofwisseling in postprandiale toestand
Koolhydraatverwerking
- Extracellulair glucose stigt via glucosetransporter-2 (GLUT2) opgenomen in bètacel producte
en secrete van insuline
- Dunne darm: secrete van hormonen GLP-1 en GIP stmuleren insulinesecrete, worden in plasma
gedeactveerd door DPP-4
Insulinerespons op koolhydraten
1. Extracellulair glucose >5 mmol/l glucoseopname in bètacel via GLUT2
2. Glucose mbv glucokinase glucose-6-fosfaat glycolyse in cytoplasma genereert ATP
3. ATP/ADP-rato stigt ATP af. kaliumkanalen sluiten depolarisate calcium stroomt cel in
4. stiging intracellulair Ca gehalte granulae : exocytose insuline
gestmuleerd door GLP-1, GIP, C-peptde en pro-insuline, aminozuren en vetzuren uit voeding
Postprandiale insulinesecrete is bifasisch: 1e piek = glucose, 2e = incretnen, amino- en vetzuren
Insuline secrete in extracellulaire ruimte 80% klaring endogene insuline in lever door naar
systemische circulate (zie anabole efecten van insuline)
Glucagonrespons op koolhydraten
Postprandiaal: remming glucagonsecrete uit alfacellen door insuline, GLP-1 en somatostatne
6-10 mmol/l extracellulair glucoseconcentrate kan zelfs leiden tot volledige glucagon inhibite
Anabole efecten van insuline
Lichaam doorloopt dageliiks een cyclus van vasten/eten, energie opslag: triglyceriden en glycogeen
De lever
Exogene energietoevoer (eten) stiging glucose en insulineconcentrate endogene
glucoseproducte (EGP) in de lever moet worden geremd.
- Directe route: remming glycogenolyse
- Indirecte route: remming via verlagende efecten van insuline: lipolyse en proteolyse
(glycerol, vriie vetzuren, aminozuren) en remming doordat glucose-6-fosfaat in lever niet
wordt omgezet in glucose maar lactaat
Bii gezonde personen: insuline vooral werking op EGP, Bii exogeen insuline (DM) kan dit afwiiken
Substraten opgeslagen in lever: verhoogde portale glucoseconcentrate insulineconcentrate
glucose glucokinase glucose-6-fosfaat glycogeensynthese glycogeen (60%) rest verlaat de
lever in de vorm van lactaat
Neto pp glucose opname in lever hangt af van de stiging portale glucoseconcentrate en het verschil
tussen portale/arteriële concentrate
, De skeletspier
80-90% van intraveneus toegediend glucose pp met hyperinsulinemie opgenomen in skeletspieren
30% oraal toegediend
Opnamehoeveelheid hangt af van
- endotheelfuncte en microcirculate
- autonome zenuwstelsel (glucohomeostase)
- opslag als glycogeen of vorming ATP via citroenzuurcyslus hangt af van stofwisseling en E.behoefe
Vetweefsel
Opslag reserves in de vorm van triglyceriden in vetcellen (adipocyten)
Triglyceriden: glycerol-3-fosfaat geactveerde vetzuren
Glycerol-3-fosfaat = intracellulair glucose insuline via GLUT-4 in adiposyt getransporteerd
Opslag van triglyceriden is belangriik bii glucosehomeostase, insufciente = vaak glucoseintolerante
Het centraal zenuwstelsel
Insulinesignaaltransductepad in de hersenen (hypothalamus) belangriik voor adapte aan E.balans pp
Glucoseopname in de hersenen zelf is insulineonafankeliik, sommige delen wel GLUT-4 expressie
2. Glucoseproductie in postabsorptieve toestand
Na 4 uur vasten is er geen glucose meer in de darm, insulinesecrete neemt af, glucose opname in
weefsels neemt af. CZS bliif glucose opnemen (oxideert glucose en kan geen vetzuren verbranden)
Contraregulatoire hormonale respons: glucagonafgife, bevordert EGP en lipolyse voor ATP vorming
Postabsorptef wordt glucose gemaakt in de lever en de nier
EGP zorgt voor 80-90% van glucoseproducte: 47% gluconeogenese en 53% glycogeenafraak
Glycogenolyse
- Glycogeenvoorraad in het lichaam is ca. 500g (400g in spier, 100g in lever)
- Glycogeenafraak door glycogeengeenfosforylase ( adrenaline glucagon): debranching enzymen
- Na c.a. 40 uur vasten is 93% van de EGP gluconeogenese
- Spierglycogeen draagt niet bii aan plasmaglucoseconcentrate niet afgebroken tidens vasten
Gluconeogenese
1. Voorlopers: verlaagd plasma insuline en verhoogde catecholamineconcentrate lipolyse
2. Glycerol dat de lever bereikt kan worden gebruikt voor glucoseproducte
andere voorlopers: lactaat, pyruvaat, aminozuren (alanine)
- Coricyclus: Voorkoming lactaatophoping: Bii skeletspier glycolyse met anaerobe omstandigheden
glucose kan niet verder worden geoxideerd vorming lactaat naar lever voor gluconeogenese
- Naast EGP wordt 10-20% glucose in de nieren geproduceerd uit lactaat
Hepatische autoregulatie
EGP bliif geliik: < vriie vetzuren = < gluconeogenese en > glycogenolyse (en andersom)
Hoofdstuk 1: Regulatie van de normale glucosestofwisseling
1. Glucosestofwisseling in postprandiale toestand
Koolhydraatverwerking
- Extracellulair glucose stigt via glucosetransporter-2 (GLUT2) opgenomen in bètacel producte
en secrete van insuline
- Dunne darm: secrete van hormonen GLP-1 en GIP stmuleren insulinesecrete, worden in plasma
gedeactveerd door DPP-4
Insulinerespons op koolhydraten
1. Extracellulair glucose >5 mmol/l glucoseopname in bètacel via GLUT2
2. Glucose mbv glucokinase glucose-6-fosfaat glycolyse in cytoplasma genereert ATP
3. ATP/ADP-rato stigt ATP af. kaliumkanalen sluiten depolarisate calcium stroomt cel in
4. stiging intracellulair Ca gehalte granulae : exocytose insuline
gestmuleerd door GLP-1, GIP, C-peptde en pro-insuline, aminozuren en vetzuren uit voeding
Postprandiale insulinesecrete is bifasisch: 1e piek = glucose, 2e = incretnen, amino- en vetzuren
Insuline secrete in extracellulaire ruimte 80% klaring endogene insuline in lever door naar
systemische circulate (zie anabole efecten van insuline)
Glucagonrespons op koolhydraten
Postprandiaal: remming glucagonsecrete uit alfacellen door insuline, GLP-1 en somatostatne
6-10 mmol/l extracellulair glucoseconcentrate kan zelfs leiden tot volledige glucagon inhibite
Anabole efecten van insuline
Lichaam doorloopt dageliiks een cyclus van vasten/eten, energie opslag: triglyceriden en glycogeen
De lever
Exogene energietoevoer (eten) stiging glucose en insulineconcentrate endogene
glucoseproducte (EGP) in de lever moet worden geremd.
- Directe route: remming glycogenolyse
- Indirecte route: remming via verlagende efecten van insuline: lipolyse en proteolyse
(glycerol, vriie vetzuren, aminozuren) en remming doordat glucose-6-fosfaat in lever niet
wordt omgezet in glucose maar lactaat
Bii gezonde personen: insuline vooral werking op EGP, Bii exogeen insuline (DM) kan dit afwiiken
Substraten opgeslagen in lever: verhoogde portale glucoseconcentrate insulineconcentrate
glucose glucokinase glucose-6-fosfaat glycogeensynthese glycogeen (60%) rest verlaat de
lever in de vorm van lactaat
Neto pp glucose opname in lever hangt af van de stiging portale glucoseconcentrate en het verschil
tussen portale/arteriële concentrate
, De skeletspier
80-90% van intraveneus toegediend glucose pp met hyperinsulinemie opgenomen in skeletspieren
30% oraal toegediend
Opnamehoeveelheid hangt af van
- endotheelfuncte en microcirculate
- autonome zenuwstelsel (glucohomeostase)
- opslag als glycogeen of vorming ATP via citroenzuurcyslus hangt af van stofwisseling en E.behoefe
Vetweefsel
Opslag reserves in de vorm van triglyceriden in vetcellen (adipocyten)
Triglyceriden: glycerol-3-fosfaat geactveerde vetzuren
Glycerol-3-fosfaat = intracellulair glucose insuline via GLUT-4 in adiposyt getransporteerd
Opslag van triglyceriden is belangriik bii glucosehomeostase, insufciente = vaak glucoseintolerante
Het centraal zenuwstelsel
Insulinesignaaltransductepad in de hersenen (hypothalamus) belangriik voor adapte aan E.balans pp
Glucoseopname in de hersenen zelf is insulineonafankeliik, sommige delen wel GLUT-4 expressie
2. Glucoseproductie in postabsorptieve toestand
Na 4 uur vasten is er geen glucose meer in de darm, insulinesecrete neemt af, glucose opname in
weefsels neemt af. CZS bliif glucose opnemen (oxideert glucose en kan geen vetzuren verbranden)
Contraregulatoire hormonale respons: glucagonafgife, bevordert EGP en lipolyse voor ATP vorming
Postabsorptef wordt glucose gemaakt in de lever en de nier
EGP zorgt voor 80-90% van glucoseproducte: 47% gluconeogenese en 53% glycogeenafraak
Glycogenolyse
- Glycogeenvoorraad in het lichaam is ca. 500g (400g in spier, 100g in lever)
- Glycogeenafraak door glycogeengeenfosforylase ( adrenaline glucagon): debranching enzymen
- Na c.a. 40 uur vasten is 93% van de EGP gluconeogenese
- Spierglycogeen draagt niet bii aan plasmaglucoseconcentrate niet afgebroken tidens vasten
Gluconeogenese
1. Voorlopers: verlaagd plasma insuline en verhoogde catecholamineconcentrate lipolyse
2. Glycerol dat de lever bereikt kan worden gebruikt voor glucoseproducte
andere voorlopers: lactaat, pyruvaat, aminozuren (alanine)
- Coricyclus: Voorkoming lactaatophoping: Bii skeletspier glycolyse met anaerobe omstandigheden
glucose kan niet verder worden geoxideerd vorming lactaat naar lever voor gluconeogenese
- Naast EGP wordt 10-20% glucose in de nieren geproduceerd uit lactaat
Hepatische autoregulatie
EGP bliif geliik: < vriie vetzuren = < gluconeogenese en > glycogenolyse (en andersom)
