Modul B6: Grundlagen des Lebens - Biochemie - Lipide PDF

S F U M E D Modul B6 Grundlagen des Lebens Biochemie Lipide Matthias Steiger...

S F U M E D Modul B6 Grundlagen des Lebens Biochemie Lipide Matthias Steiger 27.10.2023 11.10.24 1 S F U M E D Aufbau 1. Einführung 2. Kohlenhydrate 3. Proteine, Peptide, Aminosäuren 4. Enzyme 5. Wichtige Stoffwechselwege (Glykolyse, Citratzyklus…) 6. Atmungskette (Endoxidation) 7. Lipide 8. DNA/RNA 9. Hormone 10. Ernährung und Verdauung 11. Stoffwechsel der Organe 11.10.24 2 S F U M E D Woraus bestehen wir? Zusammensetzung Mensch [Massen %] Ernährungspyramide Salze, Kohlenhydrate 1% Sonstige 5% Proteine 14% Lipide Wasser 20% 60% Q: https://www.ages.at/ 11.10.24 3 S F U M E D 7. Lipide 11.10.24 4 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Einfache Lipide 11.10.24 5 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Triacylglycerine (Fette, Öle) 1 16 Palmitinsäure Alt: 3 Linolensäure (ω−3) 11.10.24 6 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D 11.10.24 S F U M E D Phospholipide 11.10.24 8 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Phospholipide Glycerophospholipide Lecithin Ethanolaminkephalin Phospatidylinositol Cardiolipin Amphiphil: Eigenschaft einer Substanz, sowohl hydrophil als auch lipophil zu sein. 11.10.24 9 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Phospholipide Sphingophospholipide Sphingomyelin Bestandteil der Myelinscheiden im ZNS 11.10.24 10 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Struktureigenschaften von Lipiden Zellmembran 11.10.24 11 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Zellmembran 11.10.24 12 S F U M E D Zellmembran 11.10.24 13 S F U M E D Isoprenoide 11.10.24 14 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Isoprenoide Grundbaustein (Isopren) Verschiedene Vitamine und Hormone Retinol: Sehvorgang, fungiert als lichtaktivierbarer, molekularer Schalter Dolichol: wichtig für N- Glykosilierung von Proteinen 11.10.24 15 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Exkurs: Sehvorgang Retinol: Oxidation zu Retinal und Bindung an Lysinrest von Opsin (Protein) -> Rhodopsin Rhodopsin kann durch Photonen in Metarhodopsin umgewandelt werden, das eine Signalkaskade über Transducin auslöst und das Lichtsignal an die Synapse weitergibt. „Lichtsignal“ – Glutamatfreisetzung an der Synapse beendet 11.10.24 16 Q: Löffler/Petrides Bochemie und Pathobiochemie S F U M E D Signalüber- tragung: Sehvorgang Rhodopsin kann durch Photonen in Metarhodopsin umgewandelt werden, das eine Signalkaskade über Transducin auslöst und das Lichtsignal an die Synapse weitergibt. „Lichtsignal“ – Glutamatfreisetzung an der Synapse beendet cGMP als Messenger! 11.10.24 17 S F U M E D Lipide - Stoffwechselwege 1. Abbau: ß-Oxidation 2. Neubildung: Fettsäuresynthese 11.10.24 18 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Lipide - Stoffwechselwege 1. Abbau: ß-Oxidation 2. Neubildung: Fettsäuresynthese 11.10.24 19 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Lipide - Stoffwechselwege Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie 11.10.24 20 S F U M E D 11.10.24 21 S F U M E D Lipide - Stoffwechselwege Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie 11.10.24 22 S F U M E D Abbau der Fettsäuren Abbau zu Acetyl-CoA -> ATP Acetyl-CoA kann auch zu Ketonkörpern umgebaut werden Bereitstellung der Fettsäuren aus den Fettzellen (gespeichert als Triacyclglycerine) -> Lipolyse Lipolyse: Aufspaltung in Fettsäuren und Glycerin (TAG- Lipase) Transport der Fettsäuren im Blut (gebunden an Albumin) Aufnahme in die Zelle und Aktivierung mit CoA (Zytosol), keine Aufnahme von Fettsäuren durch Erythrozyten und das Nervensystem (Blut-Hirn-Schranke) 11.10.24 23 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D ß-Oxidation der Fettsäuren In Mitochondrien ß-Oxidation Transport der Fettsäuren ins Mitochondrium 11.10.24 24 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D ß-Oxidation der Fettsäuren Bildung von Acetyl-CoA , NADH, FADH2 weitere Umsetzung zu ATP 11.10.24 25 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Ketonkörperbildung und Verwertung Ketonkörperproduktion im Hungerzustand (Leber) oder bei Diabetes mellitus (TypI) Ketonkörper Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie 11.10.24 Aceton wird veratmet 26 S F U M E D Ketonkörperverwertung Die Ketonkörperverwertung findet nur in den Mitochondrien der extrahepatischen Gewebe statt. 11.10.24 27 S F U M E D Ketonkörperbildung bei Diabetes mellitus 11.10.24 28 Q: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie S F U M E D Neubildung: Fettsäure Synthese Funktion: Energiespeicherung (ATP) Energie in Form von ATP nur kurzfristig „lagerbar“, Umwandlung in stabileren Speicher (Fettsäuren) 11.10.24 29 S F U M E D Fettsäure Synthese Fettsäure Synthese NADPH wird überwiegend im Pentosephosphatweg synthetisiert und dient nicht der Energiegewinnung. Es wird nicht in die Atmungskette eingeschleust (nicht verwechseln mit NADH + H+ ), sondern hauptsächlich für die Fettsäurebiosynthese benötigt. 11.10.24 30 S F U M E D Fettsäure Synthese Die eigentliche Biosynthese der Fettsäuren findet im Zytosol an dem Multienzymkomplex der Fettsäuresynthase statt. Produkte:Palmitinsäure (C16 ) oder Stearinsäure (C18) 11.10.24 31 S F U M E D Feedback https://www.feedbackr.io Code: HCDGI 11.10.24 32