1 STOFFWECHSEL GRUNDLAGEN STÖRUNGEN:Diagnose, Therapie, Prävention Bedeutung der körperlichen Aktivität SS: 2008 Dr. Burtscher Glukose Glukose-6-Phosphat Fruktose-6-Phosphat Fruktose-1,6-Biphosphat Gyzerinaldehyd-3-Phosphat 1,3-Biphosphoglyzerinsäure 3-Phosphoglyzerinsäure 2-Phosphoglyzerinsäure Phosphoenolpyruvat Pyruvat Laktat (jeweils 2 Moleküle) Hexokinase Phosphohexoisomerase Phosphofruktokinase Aldolase 3-Phosphoglyzerin- aldehyddehydrogenase 3-Phosphogyzeratkinase Phosphoglyzeratmutase Enolase Pyruvatkinase Laktatdehydrogenase 1ADP -> 1ATP 1ADP -> 1ATP NAD+ -> NADH+H+ 2ADP -> 2ATP 2ADP -> 2ATP NADH+H+-> NAD+ Nettoproduktion: 2 AT P, (2NADH2) 3 Präsentation : Zuckergetränke im Sport? Oligosaccharide? Bereiten Sie bitte nach (vor) : Substrate, Produkte: Glykolyse - Zitratzyklus - Atmungskette? Was bedeutet UCP? Was bedeutet der glykämische Index? Beispiele? Wie lange reichen die muskulären Glykogenspeicher? Dauer der Wiederauffüllung? Enzymatischer Abbau von Kohlenhydraten? Was sind Monosaccharide, Disaccharide? Blutzuckerregulation? Insulineffekte? Adrenalineffekte? Glukagoneffekte? Wie wird im Körper Zucker gespeichert? Ausmaß der Zuckerspeicher? Zusammenhang: Glukose – Laktat? Beeinflussung des Blutzuckerspiegels durch Bewegung? Brennstoff/Energie Speicher : Glykogen, Stärke (Pflanzen) Bausteine : Polysaccharide (Cellulose) Mukopolysaccharide, Proteoglykane (BG, Haut, Knorpel, Knochen, ...) Glykoproteine, -lipide Bedeutung der Kohlenhydrate Kohlenhydrate Substanzen mit der allgemeinen Summenformel: C n H 2n O n Polyhydroxyaldehyde bzw. – ketone mit unterschiedlicher C-Atom-Anzahl Einteilung Monosaccharide (Anzahl der C-Atome: Triosen, Tetrosen, Pentosen, Hexosen, .....) Aldosen Ribose Glukose, Galaktose Ketosen Fruktose Disaccharide (Glykosidbildung zw. 2 Monosacchariden) Maltose, Saccharose, Laktose Oligosaccharide (3-10 Monosaccharideinheiten) Polysaccharide > 10 Monosaccharideinheiten Homoglykane (Glykogen, Dextran, Cellulose) Heteroglykane Hexosen D-Mannose D-Glukose H C O C O
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STOFFWECHSEL - sport1.uibk.ac.atsport1.uibk.ac.at/lehre/burtscher/stoffwechsel,2008,3.pdf · von Fruktose und Glukose: (Rohrzucker, ... Höhere Abbauprodukte der Stärke im Stoffwechsel
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Präsentation: Zuckergetränke im Sport?Oligosaccharide?
Bereiten Sie bitte nach (vor):Substrate, Produkte: Glykolyse - Zitratzyklus - Atmungskette?Was bedeutet UCP?Was bedeutet der glykämische Index? Beispiele?Wie lange reichen die muskulären Glykogenspeicher?
Dauer der Wiederauffüllung?Enzymatischer Abbau von Kohlenhydraten?Was sind Monosaccharide, Disaccharide?Blutzuckerregulation?Insulineffekte? Adrenalineffekte? Glukagoneffekte?Wie wird im Körper Zucker gespeichert?Ausmaß der Zuckerspeicher?Zusammenhang: Glukose – Laktat?Beeinflussung des Blutzuckerspiegels durch Bewegung?
Im Hungerzustand kann der Umsatzan Glukose auf 40-50 g/d eingeschränkt werden(alternativ: Ketonkörper)
Kohlenhydrate
Galaktose:Energiesubstrat (Säuglinge)In gebundener Form (Laktose)
Fruktose (Fruchtzucker, Lävulose):Wichtigste Ketose in der Ernährung„Insulin-unabhängige“ Verwertung.Kann in Glukose umgewandelt werden.Frei in Früchten und HonigGebunden in Saccharose
Kohlenhydrate
Disaccharid: Laktose
Saccharose:Glykosidische Bindungvon Fruktose und Glukose:(Rohrzucker, Rübenzucker)
Maltose:Glykosidische BindungKeime von Gerste, MalzZwischenprodukt des Stoffwechsels
Kohlenhydrate
Oligosaccharide:Bestehend aus bis zu 10 Monosaccharid-Resten, glykosidisch verknüpft
Kohlenhydrate
Polysaccharide:Bestehend aus mehr als 10 Monosaccharid-Resten, glykosidisch verknüpftEinfache Polysaccharide:Sind nur aus einer Art Monosaccharid aufgebautGemischte Polysaccharide
Stärke:bestehend aus zwei unterschiedlichen Strukturen:Amylopektin; AmylosePflanzenreich (Photosynthese); mengenmäßig vorherrschendes KH
Kohlenhydrate
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Amylose
Verzweigt: Amylopektin
Glykogen (tierische Stärke):Homoglycan mit ähnlicher Struktur wie Amylopektin
Maltodextrine:Homoglycan aus 30 bis 35 Glucose-RestenHöhere Abbauprodukte der Stärke im StoffwechselLebensmittelzusätze (z.B. für Sportlerprodukte)
Komplexe LipideFettsäureester der Alk: Glycerin oder Sphingosin+ andere organische VerbindungenPhospholipide: Lecithin, PAFSphingolipide: SphingomyelinCarotinoideSteroide: Cholesterin, Vit D, Steroidhormone
� Zerlegung (4 Reaktionen) in C2-Bruchstückeß-C-Atom betroffen: ß-Oxidation
1 Mol Palmitat liefert 129 ATP!
ß - Oxidation der Fettsäuren
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Bildung in Mitochondrien der Leber wenn:Kohlehydratverwertung reduziert und Fettsäurestoffwechsel gesteigert:Hunger, Diabetes mellitus
Acetoacetat3-HydroxybuttersäureAceton
Oxidation auch im Gehirn möglich!
Ketonkörper, Ketogenese
Acetyl-CoA = Ausgangsstoff� über Citrat aus den Mitochondrien ins Cytosol
im Cytosol:Acetyl-CoA� Malonyl-CoAStarter-Acetyl-CoA� Kondensation mit dem MalonylrestKettenverlängerung (Umkehrung der ß-Oxidation)an: Fettsäure-Synthase-Komplex