Regulatie van het vetmetabolisme

 

          Laatste bijwerking : 2021.11.19

 

 

De regulatie van de vetzuurstofwisseling is er op gericht de vorming en de afbraak van vetzuren te sturen in functie van de behoeften aan energie en andere stoffen. Zo is de synthese van vetzuren (anabolisme) maximaal als er voldoende koolhydraten en energie en weinig vetzuren zijn.

 

Normaal eindigt in de mitochondria iedere citraat molecule in de citroenzuurcyclus en genereert er ATP, maar als de concentratie ATP te hoog is worden die enzymen in de citroenzuurcyclus geremd. Hierdoor stijgt de citraatconcentratie in de mitochondria en diffundeert het uiteindelijk naar het cytosol : het citraat in het cytosol stijgt en zal het fructofosfokinase en de glycolyse remmen (citraat is een allosterische inhiberende factor in de glycolyse) ten voordele van de vetzuursynthese in het cytosol. Deze vetsynthese heeft cytoplasmatisch AcetylCoA nodig voor haar synthese en die wordt door citraat geleverd via de citraat-pyruvaat cyclus.

 

Overzicht inhoud :

 

Hormonaal

 

Allosterisch

 

Andere

 

Inhoud :

         

Hormonaal :

 

• De activiteit van lipasen bij de vertering wordt gereguleerd door hormonen zoals glucagon en adrenaline. Deze hormonen activeren het adenylcyclase cascade systeem met cAMP uit ATP als second messenger. Het hormoon insuline remt de Hydrolyse van de triglyceriden.

 

Bij hoge cAMP concentratie door te hoge glucagonvrijstelling (bv. bij angst, stress...) :

 

1. 1. • herhaalde activatie van het adenylcyclase cascade systeem in de membraan

      • • hoge cAMP activatie

        • • hoge cAMP concentratie uit ATP, met stimulatie cAMP afhankelijke kinase voor :

          • • activatie lipase-P via ATP/Mg

            • • verhoogde vetzuurafbraak : meer splitsing van TAG in VZ en glycerol

              • • te veel vetvrijstelling uit de weefsels (meer dan nodig voor de aerobe verbranding in de spieren) : vervetting van de lever

 

(ook met adrenaline/cortisol)

 

Bij lage cAMP concentratie door omzetting cAMP ---> fosfodiësterase ---> AMP onder invloed van insuline :

 

1. 1. • intensiever TAG opslag

      • • hogere glucose-verbranding, doch eerst voor de hersenen en het hart

        • • tekort VZ voor de aerobe verbranding in de spieren

          • • overschakeling naar anaerobe verbranding

            • • verzuring (lactaat!)

              • • chronisch moe

 

• Bij hoge insuline spiegels :

 

 

ACTIVATIE :

 

1. 1. • stimulatie van glucose-opslag als glycogeen : beperkt!

 

1. 1. • verhoging van de glucose opname door het vetweefsel met activatie van de glycolyse.

 

1. 1. 1. • activatie omzetting Glucose ---> glycerol 3P ---> synthese van triglyceriden.

 

1. 1. • stimulatie van de lipogenese (vetopbouw) :

 

1. 1. 1. • verhoging van de opname van VZ door de cel.

 

1. 1. 1. • activatie van het PDH

         • • pyruvaat ---> pyruvaat dehydrogenase (PDH)  ---> AcCoA.

 

1. 1. 1. • activatie van het acetyl-CoA carbolylase (mitochondria) + biotine

         • • AcCoA ---> malonyl-CoA ---> verhoogde vetzuursynthese (stijging VLDL, daling HDL).

 

In de mitochondria is het acetylCoA-carboxylase de snelheidsbeslissende factor : hierbij activeert insuline de vetzuursynthese en remmen glucagon en adrenaline. Het acetylCoA-carboxylase wordt geactiveerd door binding aan citraat en geïnactiveerd door fosforilering met behulp van een AMP afhankelijk proteïnekinase. De aanwezige concentraties in de cel van citraat en AMP bepalen de regulering.

 

1. 1. • stimulatie van de cholesterolsynthese door activatie van de fosfatasen in de lever en de adipocyten : deze fosfatasen activeren vervolgens door defosforylatie het HMG-CoA reductase waardoor de synthese naar cholesterol wordt georiënteerd terwijl de lipase in de adipocyten wordt geremd.

 

 

INHIBITIE :

 

1. 1. • remming van de glycogenolyse (de vrijstelling van glucose uit glycogeen)

      • remming van de lipolyse (vetafbraak) : door remming van het triglyceride lipase

      • remming van de ketogenese (aanmaak van ketonlichamen)

 

 

• Omgekeerd, bij lage insuline spiegels (bij vasten) :

 

1. • stimulatie van de glycogenolyse

   • stimulatie van de lipolyse

   • • stimulatie van de ketogenese (eventueel om als brandstof te dienen voor de hersenen)

 

 

De opslag van vetzuren is dus rechtstreeks afhankelijk van het bloedglucose-gehalte.

         

Allosterisch :

 

• Allosterische beïnvloeding van de lipogenese en lipolyse :

 

1. • de accumulatie van malonyl-CoA in het cytosol stimuleert de synthese van VZ en remt de vetafbraak door inactivatie van het acylcarnitine transferase dat de acylgroep dient over te brengen naar de mitochondria.

 

1. • verhoogde concentraties Malonyl-CoA inhiberen alzo de bevoorrading voor de bèta-oxidatie naar acyl-CoA en stimuleren de biosynthese van VZ.

 

         

Andere :

 

• uitzondering : feedback door het eindproduct CoASH bij de regulatie van de VZ oxidatie in de (hart)spier (aangezien hier geen compenserende VZ synthese: enkel in lever en vetcel) :

 

1. • bij tekort aan CoASH in de Krebscyclus wordt de aanmaak verzorgt door de splitsing van vetzuurketens (lipolyse) : telkens afsplitsing van 1 x CoASH (2C) en 1 x NADH.

 

1. • bij teveel aan CoASH en NADH : feedback door NADH op thioesterase die de afsplitsing van CoASH remt..

 

Zie ook : "Citraat-pyruvaat cyclus".

 

 

• in de lipogenese treden biotine (drager van CO2) en vit B12 op als cofactoren :

 

1. • bij te veel biotine : gaat de VZ synthese stijgen, ten koste van de weefselafzetting van VZ via AcetylCoA (TAG, fosfolipiden, EVZ...).

 

---> zorgen voor voldoende vit B12 : anders tekort aan vit B12 voor RBC, SAM cyclus.

 

 

• bij een tekort aan carnitine (drager in carnitineshuttle) daalt het transport door de binnenmembraan van de mitochondria en blijven de TAG stijgen in het bloed.

 

1. • hierdoor daalt de vetzuuroxidatie

   • • hierdoor daalt de AcetylCoA productie

     • • hierdoor daalt de verbranding in de Krebscyclus

       • • minder energie

         • • verzuring (energie gaat anaeroob aangemaakt worden).

 

Carnitine helpt dus de verzuring van het bloed tegen gaan en hierdoor her verlies van Ca, Mg en K (zie zuur-base evenwicht).

 

 

• diabetes type 2 wordt veroorzaakt door een tekort aan insulinesecretie, met een slechte glucosemetabolisatie als gevolg. Het organisme kan dan geen VZ noch TAG aanmaken uit suikers of AZ. Hierdoor ontstaat een verhoogde oxidatie van VZ en AZ alsook de vorming van ketonlichamen : met gewichtsverlies als gevolg.

 

 

          

 

 

De lezer dient steeds in acht te houden dat de beschreven curatieve eigenschappen in geen enkel geval het medisch advies vervangen, welke steeds onmisbaar is bij het stellen van een diagnose en bij bepaling van de ernst van de aandoening. Wel wordt de gebruiker gestimuleerd beslissingen met betrekking tot zijn gezondheid te nemen, op basis van eigen research, steeds in samenspraak met een professionele gezondheidswerker.

 

In alle gevallen valt het gebruik van dit programma enkel onder de controle, het beheer, de risico's en de verantwoordelijkheden van de gebruiker.