GLUKOJEN METABOLİZMASI Uzm.Dr.Kadir Okhan AKIN GLUKOJEN ATP ATP ATP Glukoz Glukoz 6-P PFK-1 ATP ATP ATP ATP ATP Fruktoz 1,6-BiP AKoA Sitrat Sitrat Sitrat pirüvat AKoA OAA Sitrat Sitrat Sitrat Başlıca glikojen depoları iskelet kası ve karaciğerdedir.

Download Report

Transcript GLUKOJEN METABOLİZMASI Uzm.Dr.Kadir Okhan AKIN GLUKOJEN ATP ATP ATP Glukoz Glukoz 6-P PFK-1 ATP ATP ATP ATP ATP Fruktoz 1,6-BiP AKoA Sitrat Sitrat Sitrat pirüvat AKoA OAA Sitrat Sitrat Sitrat Başlıca glikojen depoları iskelet kası ve karaciğerdedir.

GLUKOJEN
METABOLİZMASI
Uzm.Dr.Kadir Okhan AKIN
GLUKOJEN
ATP
ATP
ATP
Glukoz
Glukoz 6-P
PFK-1
ATP
ATP
ATP
ATP
ATP
Fruktoz 1,6-BiP
AKoA
Sitrat
Sitrat
Sitrat
pirüvat
AKoA
OAA
Sitrat Sitrat
Sitrat
Başlıca glikojen depoları iskelet kası ve
karaciğerdedir. Fakat pek çok hücrede de çok
az miktarlarda olabilir.
Kas glikojeni, kas kasılması sırasında ATP
sentezi için enerji deposu görevi üstlenir.
Çünkü kasta glukoz 6-fosfataz enzimi yoktur
ve glikojen yıkımı ile oluşan glukozun tümü
glikolize girer. Kas kana serbest glukoz
sağlayamaz. Karaciğer glukojeni ise özellikle
erken açlık döneminde kan glukoz düzeyini
belirli seviyede tutmak için çalışmaktadır.
KC glukojeni açlıkta azalır ve toklukta artar
fakat kas glukojeni bir kaç gün süren kısa
süreli açlıklardan etkilenmemektedir. Ancak
uzun süren açlıklarda orta derecede
azalmaktadır.
Emilim sonrası, normal yetişkinde
glikojen depolanması
Karaciğer
%4
72 gr
Kas
%0.7
245 gr
Hücre dışı
%0.1
10 gr
Glikojen yapısı düşünüldüğünde
glukojen sentezi için neler
gereklidir:
• Glukoz molekülleri
•  1  4 bağlanmalarını yapacak bir
enzim (glikojen sentetaz)
•  1  6 dallanma noktalarını
yapacak bir enzim
amilo ( 1-4 - 1-6) transglikolaz
veya glikozil  4:6 transferaz
Glukoz
Glukoz 6-fosfat
Fosfoglukomutaz
Glukoz 1-fosfat
UDP-glukoz
pirofosforilaz
UTP
PP
P+P
Pirofosfataz
UDP-Glukoz
UDP-G
(UDP-G)
OH G G G
glikogenin
Glukojen sentezi
başlatıcı enzim
kompleksi
Glikojen
sentaz
OH G G G
G G G
G G G G G G
Glikozil 4:6 transferaz
-1,6
OH
G G G G G G G G
G G G G
-1,6
Glikojen
sentaz
G
G G G G G
G G G G G
G G G G G G
Glikojen yıkımı:
Glikojen yıkım için gerekli olanlar:
Glikojendeki  14 bağını koparmak
için kullanılan glukojen fosforilaz
Glikojende dallanma noktasındaki
 16 bağını koparmak için
kullanılan amilo 1,6 glikozidaz
-1,6
OH G G G G G G G G G G G G
-1,6
Glukoz 1-fosfat
Glukoz 1-fosfat
Glukoz 1-fosfat
G G G G G G Glukojen
G G G G G
fosforilaz
G G G G G G
Glukoz 6-fosfat
Glukoz 6-fosfat
Glukoz 6-fosfat
Glukoz
Glukoz
Glukoz
Fosfoglukomutaz
Glukoz 6-fosfataz
-1,6
OH G G G G G G G G G G G G
Limit dextrin
-1,6
Amilo 1,6
glikozidaz
Glukoz 1-fosfat
G G G G
G G G G
G G G G
Glikozil 4-4
transferaz
Glukoz 6-fosfat
Fosfoglukomutaz
Glukoz
Glukoz 6-fosfataz
OH G G G G G G G G G G G G
Glukoz 1-fosfat
Glukoz
Glukoz 6-fosfataz
Glukoz 6-fosfat
Fosfoglukomutaz
Glukojen
fosforilaz
Adrenalin/glukagon
cAMP
Protein kinaz A
İNSÜLİN
P
Glukojen
sentaz
Protein fosfataz
BA
Fosfokreatin
(kas)
Glukoz,
kafein (KC)
P
Ca++
Kas
kasılması
sırasında
salınır. Ayrıca KC’de adrenerjik
ve
diğer
hormonlar ve IP3 ile salınım
Glukojen
fosforilaz
kinaz
P
Glukojen
fosforilaz
A
B
 AMP (özelikle kasda
anoksi ve ATP yokluğu
gibi ekstrem
durumlarda)
Glikojen depo hastalıkları:
Tip 0 Aglikogenosis
Glikojen sentetaz eksiktir
Temel olarak etkilenen organ KC’dir, kas
etkilenmez. KC’de glikojen sentezi normalin
%2’sine kadar azalmıştır.
Açlık hipoglisemisi vardır.
Hastalarda hipoglisemik konvülsiyonlar ve
buna bağlı mental retardasyon olabilir.
Hastalarda yemek sonrası veya glukoz
verilmesini takiben uzun süre hiperglisemi
dönemleri izlenir.
Tip 1 Von Gierke hastalığı:
Glukoz 6 fosfataz eksik 1a
1b glukoz 6 fosfat translokator, 1c fosfat
translokator eksiktir.
Hipoglisemi oluşur.
Pentoz fosfat yoluna giriş artar, riboz 5 fosfat
sentezi artar. Buna bağlı olarak pürin
katabolizması artar ve hiperürisemi ve gut görülür.
KC, böbrek ve barsak etkilenir.
yağlı KC ve masif hepatomegali izlenir.
Laktik asit, ürik asit, keton cisimleri ve lipid
artmıştır
Depolanan glikojende artma vardır fakat depolanan
glikojenin yapısı normaldir.
SC epinefrin veya IV glukagon uygulamasını
takiben kan şekeri artışı olmaz
Tip II Pompe hastalığı:
lizozomal -glukosidaz eksiktir, yeni
doğanın lizozomal enzim defektidir.
Defekt yaygın olarak bulunur (KC, kas,
kalp …)
Sitozolde vokuollerde glikojen birikimi
vardır.
Kan glukozu normaldir.
Ciddi kardiyomegali izlenir
Genellikle erken ölüm izlenir
Glikojen yapısı normaldir.
Hipotoni
Tip III Forbes & Cori hastalığı
Dalları yıkan enzim yoktur (Amilo 1-6
glukozidaz)
IIIaKas ve KC’de enzim eksik, IIIbKC’de
eksik
Dallı polisakkarid birikimi söz konusudur (limit
dekstrinosis’de denir)
KC ve kas etkilenir.
Hipoglisemi olmaz
Normal mental gelişim izlenir.
Laktat, ürik asit, Total kolesterol ve
trigliseridler normaldir.
Miyopati, hepatomegali ve gelişme geriliği
izlenir.
IV glukagon uygulanması toklukta kan şekerini
artırır fakat açlıkta etkisi yoktur
Tip IV Anderson hastalığı:
Amilopektinosis, dallandıran enzim
yokluğu söz konusudur.
Hayatın ilk yıllarında kalp ve KC
yetmezliğine bağlı ölümler izlenir.
Siroz, hepatomegali, asit, yükselmiş
transaminaz düzeylerive normal
glukoz toleransı vardır.
Tip V Mc Ardle hastalığı:
İskelet kası glikojen fosforilazı eksik
Iskelet kası etkilenir, KC enzimleri
normaldir.
Ağır egzersiz boyunca kasda laktat
düzeyi artışı olamaz
Zeka gelişimi normaldir.
Egzersiz boyunca kramplar izlenir
Ileri yaşta myoglobin üri izlenir
Prognozu iyidir.
Zaman zaman CPK artışı izlenir.
Kalp kası etkilenmez
Tip VI Hers hastalığı:
KC glikojen fosforilazı eksiktir
Hastalarda hipoglisemi eğilimi vardır fakat kan glukozu normaldir.
Kan glukozu laktat, alanin ve gliserolden glukoneogenik olarak sağlanır.
Ketozis orta derecede ortaya çıkar fakat hiperlaktatemi oluşmaz.
Glikojen miktarları artmıştır
Hepatomegali, splenomegali izlenmez
Tip VII Tauri hastalığı:
Kas ve RBC’de fosfofruktokinaz eksikliği vardır
Egzersiz toleransı azalmıştır
Egzersizde laktat artışı izlenmez
Tip VIII
Enzim eksikliği bulunamamıştır. Total KC fosforilazı normal fakat
çoğunlukla inaktiftir.
hipoglisemi eğilimi vardır
KC, beyin ve iskelet kası normaldir. Serebral glikojen miktarı artmıştır
HPM, ataksi, hipertonisite, spastisite, nistagmus, deserebrasyon ve ex
gelişir.
Tip IX
KC fosforilaz kinaz eksiktir.
Hastalarda KC etkilenir fakat kas normaldir.
HPM bulunur
Splenomegali, hipoglisemi veya asidoz yoktur.
Tip X
cAMP bağımlı kinaz aktivitesi kas ve KC’de izlenmez
kas ve KC etkilenir
HPM, karın ağrıları oluşur.
Tip XI
Bozukluk saptanamamış
Asidoza eğilim, vit.D rezistans rickets oluşur.
Glikojen yapı bozukluğu  Tip III ve IV
KC’I etkileyenler  Tip I, II, III, IV, VI,
IX, Tip 0