Tabella Metabolismo

Regolazione clinica del metabolismo

Glicogenosintesi e glicogenolisi

Glicogenosintesi: Avviene nel fegato in condizioni di iperglicemia. C'è attivazione della glicogeno sintasi per defosforilazione.

Glicogenolisi: Avviene nel fegato in condizioni di ipoglicemia. C'è attivazione della glicogeno fosforilasi per fosforilazione.

Glicolisi

Nel citosol di tutte le cellule in caso di iperglicemia.

• G ➔ G6P: Inibizione da G6P/F6P.
• F6P ➔ F1,6BP: Inibizione da ATP e citrato.
• PEP ➔ Piruvato: Inattivazione per alta carica cellulare (fosforilazione).

Metabolismo dei carboidrati

Fruttosio: Difetto genetico nel fegato e muscolo, principalmente dovuto alla fruttochinasi e all'aldolasi B.

Galattosio: Galattosuria e galattosemia classica nel fegato, dovuta principalmente alla trasferasi.

Glucogenesi

Fegato: In parte nel mitocondrio e in parte nel citosol.

• Iperglicemia - Piruvato carbossilasi: presenza di acetil-CoA, attivata da glucagone.
• PEP carbossichinasi: Rene (poco), attivata da glucocorticoidi.
• F1,6BPasi: Se fosforilata ➔ F2,6BPasi (glucagone), se defosforilata ➔ PFK-2 (insulina) ➔ glicolisi.

Shunt dei pentoso fosfati

Nel citosol di tutte le cellule:

• Produzione di zuccheri a 5C e NADPH.
• G6P DH: Inibita a feedback da NADPH, deficit causa anemia emolitica (favismo).
• Produzione di NADPH e zuccheri a 5C ➔ fase ossidativa.
• Mancanza di 5C ➔ fase non ossidativa.

Decarbossilazione ossidativa

Mitocondri: Trasformazione di piruvato in acetil-CoA e CO₂.

• Feedback negativo di acetil-CoA.
• Deficit di TPP: Beriberi (forma asciutta: sintomi nervosi; forma umida: sintomi cardiocircolatori).
• E1 attivo se defosforilato ➔ fosfatasi attivata da Ca e insulina.

Ciclo di Krebs

Matrice mitocondriale: Produce energia, NADH e succinil-CoA.

• Citrato sintasi: Inibita da ATP, NADH e succinil-CoA. Attivata da acetil-CoA, OAA e ADP.
• Isocitrato DH e α-KGA DH.

Sistemi shuttle

Citoplasma ➔ mitocondri: Trasporto di NADH.

• GA3P ➔ 1,3BPG.
• Etanolo ➔ Acetaldeide ➔ Acido Acetico.

Corpi chetonici

Mitocondri del fegato:

• Valori di riferimento: normale 1-1,5 mg/100 ml, digiuno 5 mg/100 ml, diabetico in coma (100x) è alto (ipoglicemia).

Fosforilazione ossidativa

Membrana mitocondriale interna:

• Inibitori della catena di trasporto: malattie mitocondriali (metformina: farmaco anti-T2D).
• Primarie (MELAS; MERRF; diabete, Alzheimer, cancro-paraganglioma).
• Secondarie (Parkinson giovanile). Terapia: antiossidanti, dicloacetato e carnitina.

β-ossidazione degli acidi grassi

Matrice mitocondriale: Feedback negativo del malonil-CoA sulla carnitina. Difetto di trasporto della carnitina.