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  1. #1
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    Bin grade am Biochemie ackern über folgende Fragestellung gestolpert:
    In Hungerphasen hat die Leber zwei Mechanismen, um Energie bereit zu stellen:

    1. Gluconeogenese (aus glucoplastischen AS, Glycerin oder Lactat)
    2. Ketonkörperbildung aus Fettsäuren

    Kennt ihr eine Systematik, die bestimmt, wann welches Verfahren angewendet wird? Beim Fasten beispielsweise werden ja nach einiger Zeit Ketonkörper gebildet, obwohl ja auch Aminosäuren aus den Muskeln und Lactat zur Verfügung stehen. Andererseits werden ja Proteine schon relativ schnell bei einer Unterversorgung angegriffen..

    Vielen Dank schonmal für alle Antworten!



  2. #2
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    Im normalen nicht Hungerzustand kommen ja auch imho ca. 70% der Energie über Lipidabbau und nur ca. 30% über Glucose. Je größer die körperliche Anstrengung, desto höher der Glycolyse-Anteil an der Energiegewinnung, da die Glycolyse einfach schneller ist als die Lipolyse, dafür aber weniger effizient.
    Im Hungerzustand wäre is ja dementsprechend auch nicht sinnvoll, nur auf eine der beiden Möglichkeiten zurückzugreifen. Man braucht wieder Glucose als Polster für Belastungssituationen. Aber in sehr großem Ausmaß Aminosäuren aus dem Muskelgewebe abzubauen wäre auch nicht sonderlich sinnvoll, denn man hat ja meist einen recht guten Vorrat an Fettgewebe, der in der Regel entbehrlicher ist als die Muskulatur. Dementsprechend werden im Fasten immer sowohl Gluconeogenese als auch Lipolyse und Ketonkörperaufbau betrieben. Energieversorgung nur über Ketonkörper dürfte wegen der resultierenden Ketoazidose ohnehin auch kritisch sein, ganz davon abgesehen, dass soweit ich weiß gar nicht alle Gewebe Ketonkörper verwerten können.

    Wichtige Regulationsmaßnahme für die Lipolyse ist die hormonsensitive Lipase. Die ß-Oxidation wird dann von den Lipolyse-Produkten aktivert, außerdem durch den Abfall des MalonylCoA Spiegels, denn im Fasten dürfte der Aufbau von Fettsäuren wohl runterreguliert sein. Die Ketonkörpersynthese läuft dann einfach wegen des sich aufstauenden AcetylCoA an. Regulationsmechanismen für die Gluconeogenese kennt man ja (Glucagon...). Wie diese verschiedenen Mechanismen nun genau zusammenwirken und den genauen Anteil der Mitwirkung an der Energiegewinnung bestimmen, dürfte ziemlich kompliziert sein, darüber weiß ich nichts genaueres. Ich hoffe ich habe dir jetzt nicht nur Sachen erzählt, die für dich eh völlig offensichtlich sind. Soweit haben wir das im Bio LK bisher nur besprochen, bis zum Studium ist es bei mir leider noch ein Jahr. Vielleicht schreibt ja jemand noch was genaueres dazu, würde mich auch interessieren.



  3. #3
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    Respekt, du bist ja schon ganz schön fit! Ich wusste nicht, dass man das in der Tiefe schon im Bio-lk lernt. Hat mir auf jeden fall weitergeholfen!

    Das mit der Ketoazidose ist auf jeden fall ein guter Punkt, der dafür spricht, beide Verfahren zu mischen.
    Weiterhin, wenn ich dich richtig verstanden habe, wird die Gluconeogenese, weil schneller, dann v.a. in Situationen des akuten Energiebedarfs angeworfen, während die Ketonkörper bzw. die Lipolyse im Allgemeinen mehr eine gewisse Basisversorgung gewährleisten (und ausserdem Erys und ZNS versorgt, die selber keine Betaoxidation durchführen können). Der Körper steht dann sozusagen vor einem trade-off zwischen Muskeln angreifen, um schnell Energie bereitzustellen und länger auf Energie aus der Lipolyse warten, dafür aber die Muskeln schonen.

    Was mich jetzt noch interessieren würde: Warum meinst du, dass die Glycolyse weniger effizienter ist als die Betaoxidation?



  4. #4
    Diamanten Mitglied Avatar von Shizr
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    Zitat Zitat von padelix Beitrag anzeigen
    Was mich jetzt noch interessieren würde: Warum meinst du, dass die Glycolyse weniger effizienter ist als die Betaoxidation?
    Weil ist halt so.
    Okay, Scherz beiseite.

    Fettsäuren sind der effizienteste Energiespeicher, den der menschliche Körper hat. Und zwar mit weitem Abstand.

    1g Glucose entspricht rechnerisch 16.8 kJ, 1g Fettsäure 37.6 kJ.

    Aus 1 Palmitinsäuremolekül (C16-Fettsäure) können rechnerisch 108 ATP synthetisiert werden, aus 1 Glucosemolekül gerade mal 32.


    Das heißt, du verbrennst in der Glycolyse wesentlich mehr Material für die gleiche Energiemenge.

    Der Vorteil der Glycolyse ist halt nur ihre Schnelligkeit. Wenns um Effizienz geht, steht die Betaoxidation wesentlich besser da.



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