721 matches
-
intracelular al moleculelor proteice sintetizate în ribozomi după codul genetic preluat de mRNA din ADN-ul nuclear. În momentul în care o nouă proteină este sintetizată, ea este însoțită de o „foaie de parcurs”, menținându-se destinația finală: proteină structurală mitocondrială, de exemplu, sau conexină pentru canalele de comunicare intercelulare (joncțiunile „gap”). Sunt sintetizate într-o celulă mii de molecule, cu tot atâtea destinații diferite. O moleculă nou sintetizată, cu foaia de parcurs în mână, se aseamănă cu un recrut, cu
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92242_a_92737]
-
de glucoză mediat de insulină (activarea semnalelor mediate de serin/ treonin kinaze, cu fosforilarea reziduurilor serinice și scăderea fosforilării reziduurilor tirozinice ale IRS1/IRS2 și inactivarea fosfatidil-inozitol-3-kinazei). În același timp, crește și utilizarea periferică a acizilor grași prin amplificarea beta-oxidării mitocondriale. Astfel, oxidarea acizilor grași în mușchi permite utilizarea preferențială a glucozei în sistemul nervos (și în general în organele glucodependente) iar la nivelul ficatului activează suplimentar gluconeogeneza. În condiții de post prelungit (înfometare) organismul se adaptează prin înlocuirea utilizării proteinelor
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92237_a_92732]
-
în mai multe etape, cele mai importante fiind primele două: sinteza hidroxi-metil-glutaril-CoA (HMG-CoA) din condensarea a trei molecule de acetil-CoA și transformarea HMG-CoA în mavelonat. HMG-CoA este și un intermediar al cetogenezei, existând două fonduri metabolice specifice acestui compus: unul mitocondrial, care conduce la corpi cetonici și altul citosolic din care se obține colesterolul. Transformarea HMG-CoA în mavelonat este etapa reglatorie a sintezei. Reacția este catalizată de HMG-CoA reductază, enzimă localizată în reticulul sarcoplasmic. Activitatea enzimei este reglată în primul rând
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92237_a_92732]
-
folosiți în procesele metabolice (în acest caz de catabolism) acizii grași trebuie „activați” la esteri ai coenzimei A. Activarea are loc în citosol (pe fața citosolică a mitocondriilor) și este catalizată de tiokinaze iar oxidarea propriuzisă se realizează în matrixul mitocondrial, membrana mitocondrială fiind impermeabilă pentru acetil-CoA. De aceea, resturile acil sunt transferate în matrix prin intermediul unei proteine transportatoare (translocază) localizată în membrana internă mitocondrială. Această proteină transportă cuplat carnitina cu radicalul acil (carnitin acil transferaza I) în matrix și carnitina
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92237_a_92732]
-
procesele metabolice (în acest caz de catabolism) acizii grași trebuie „activați” la esteri ai coenzimei A. Activarea are loc în citosol (pe fața citosolică a mitocondriilor) și este catalizată de tiokinaze iar oxidarea propriuzisă se realizează în matrixul mitocondrial, membrana mitocondrială fiind impermeabilă pentru acetil-CoA. De aceea, resturile acil sunt transferate în matrix prin intermediul unei proteine transportatoare (translocază) localizată în membrana internă mitocondrială. Această proteină transportă cuplat carnitina cu radicalul acil (carnitin acil transferaza I) în matrix și carnitina liberă (fără
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92237_a_92732]
-
fața citosolică a mitocondriilor) și este catalizată de tiokinaze iar oxidarea propriuzisă se realizează în matrixul mitocondrial, membrana mitocondrială fiind impermeabilă pentru acetil-CoA. De aceea, resturile acil sunt transferate în matrix prin intermediul unei proteine transportatoare (translocază) localizată în membrana internă mitocondrială. Această proteină transportă cuplat carnitina cu radicalul acil (carnitin acil transferaza I) în matrix și carnitina liberă (fără radicalul acil, carnitin acil transferaza II) în sens invers (ciclul carnitinic). Translocaza mitocondrială este enzima limitantă a procesului. De obicei, oxidarea mitocondrială
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92237_a_92732]
-
prin intermediul unei proteine transportatoare (translocază) localizată în membrana internă mitocondrială. Această proteină transportă cuplat carnitina cu radicalul acil (carnitin acil transferaza I) în matrix și carnitina liberă (fără radicalul acil, carnitin acil transferaza II) în sens invers (ciclul carnitinic). Translocaza mitocondrială este enzima limitantă a procesului. De obicei, oxidarea mitocondrială a acizilor grași pornește de la acid palmitic, deoarece acesta este cel mai abundent acid gras saturat în organism. În afara beta-oxidării mitocondriale, acizii grași, mai ales cei cu catenă lungă, pot fi
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92237_a_92732]
-
mitocondrială. Această proteină transportă cuplat carnitina cu radicalul acil (carnitin acil transferaza I) în matrix și carnitina liberă (fără radicalul acil, carnitin acil transferaza II) în sens invers (ciclul carnitinic). Translocaza mitocondrială este enzima limitantă a procesului. De obicei, oxidarea mitocondrială a acizilor grași pornește de la acid palmitic, deoarece acesta este cel mai abundent acid gras saturat în organism. În afara beta-oxidării mitocondriale, acizii grași, mai ales cei cu catenă lungă, pot fi oxidați la acetil-CoA în peroxizomi. Oxidarea acizilor grași în
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92237_a_92732]
-
carnitin acil transferaza II) în sens invers (ciclul carnitinic). Translocaza mitocondrială este enzima limitantă a procesului. De obicei, oxidarea mitocondrială a acizilor grași pornește de la acid palmitic, deoarece acesta este cel mai abundent acid gras saturat în organism. În afara beta-oxidării mitocondriale, acizii grași, mai ales cei cu catenă lungă, pot fi oxidați la acetil-CoA în peroxizomi. Oxidarea acizilor grași în peroxizomi este o beta-oxidare în urma căreia acetil-CoA difuzează în mitocondrii unde este oxidată la dioxid de carbon și apă cu sinteză
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92237_a_92732]
-
ureei sau ciclul Krebs-Henseleit), în care amoniacul este furnizorul uneia din cele două grupări aminice a ureei (cea de-a doua provine din acidul aspartic). Enzima limitantă a procesului este chiar cea care catalizează prima reacție (ireversibilă) a ciclului - carbamilfosfatsintetaza mitocondrială (diferită de cea citosolică, necesară pentru formarea nucleotidelor pirimidinice). Ea este o enzimă controlată allosteric. Procesul este intens energofag (o moleculă de uree necesită scindarea a patru legături macroergice) dar totuși foarte util deoarece pentru uree nu există prag renal
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92237_a_92732]
-
situsuri de legare a diferitelor proteine care fac joncțiunea între activitatea proteinkinazică a receptorului și funcțiile reglate de insulină (139). Promovarea sintezei de insulină (consumatoare de energie), precum și a proceselor de regenerare celulară, nu poate fi concepută fără o producție mitocondrială corespunzătoare de ATP. S-a constatat că această producție (având la bază glucoza ca și carburant și leucina ca secretagog) este esențială atât pentru activarea canalelor ionice și mișcarea granulelor secretorii (inclusiv a exocitozei), cât și a expresiei genelor și
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
în diametru, având o formă ovoidală sau alungită, care prezintă la suprafață o membrană dublă (externă și internă), delimitând un spațiu intermembranar (vezi și capitolul .... „Mitocondria”). Interiorul mitocondriei este ocupat de compartimentele realizate de faldurile pe care le face membrana mitocondrială internă. Aceste „criste mitocondriale” au fost descrise pentru prima dată de Palade în 1952, marcând efervescenta perioadă a descrierii „structurii fine” (electron-microscopice) a componentelor de bază ale celulei. În interiorul mitocondriei se găsește matricea, iar în matrice este dispus ADN-ul
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
formă ovoidală sau alungită, care prezintă la suprafață o membrană dublă (externă și internă), delimitând un spațiu intermembranar (vezi și capitolul .... „Mitocondria”). Interiorul mitocondriei este ocupat de compartimentele realizate de faldurile pe care le face membrana mitocondrială internă. Aceste „criste mitocondriale” au fost descrise pentru prima dată de Palade în 1952, marcând efervescenta perioadă a descrierii „structurii fine” (electron-microscopice) a componentelor de bază ale celulei. În interiorul mitocondriei se găsește matricea, iar în matrice este dispus ADN-ul mitocondrial (reprezentat de ~ 1000
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
internă. Aceste „criste mitocondriale” au fost descrise pentru prima dată de Palade în 1952, marcând efervescenta perioadă a descrierii „structurii fine” (electron-microscopice) a componentelor de bază ale celulei. În interiorul mitocondriei se găsește matricea, iar în matrice este dispus ADN-ul mitocondrial (reprezentat de ~ 1000 copii). Rețeaua reticulară mitocondrială pare a funcționa ca adevărate cabluri intracelulare, capabile să transporte energia produsă într-o altă parte a celulei care necesită energie. Dinamica Ca+2 și funcțiile acestui cation pot fi mai bine explicate
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
pentru prima dată de Palade în 1952, marcând efervescenta perioadă a descrierii „structurii fine” (electron-microscopice) a componentelor de bază ale celulei. În interiorul mitocondriei se găsește matricea, iar în matrice este dispus ADN-ul mitocondrial (reprezentat de ~ 1000 copii). Rețeaua reticulară mitocondrială pare a funcționa ca adevărate cabluri intracelulare, capabile să transporte energia produsă într-o altă parte a celulei care necesită energie. Dinamica Ca+2 și funcțiile acestui cation pot fi mai bine explicate prin existența sistemului reticular intracelular. Relația procesului
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
adevărate cabluri intracelulare, capabile să transporte energia produsă într-o altă parte a celulei care necesită energie. Dinamica Ca+2 și funcțiile acestui cation pot fi mai bine explicate prin existența sistemului reticular intracelular. Relația procesului apoptozei cu funcția metabolică mitocondrială pe de o parte, și cu metabolismul Ca+2 pe de altă parte, poate fi explicată mai ușor ținând seama de această structură. În acest fel, mitocondria poate funcționa ca purtătoarea vieții (prin energia pe care o furnizează) sau, dimpotrivă
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
internă este permeabilă selectiv. Ea este, în general, impermeabilă la anioni și cationi, cu excepția protonilor pompați de lanțul transportului de electroni. Procesele care au loc la acest nivel stau la baza fosforilărilor oxidative producătoare de energie. Aici este plasată proteina mitocondrială trifuncțională, care este alcătuită din trei enzime implicate în β-oxidarea esterilor de Acetil-CoA cu lanț lung: 2-enoil-CoA-hidratază, 3-hidroxiacil CoA dehidrogenaza și 3-ketoacil-CoA-tiolaza. În membrana mitocondrială internă au fost identificate, de asemenea, canale de Ca+2 sau K+, cu rol în
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
la acest nivel stau la baza fosforilărilor oxidative producătoare de energie. Aici este plasată proteina mitocondrială trifuncțională, care este alcătuită din trei enzime implicate în β-oxidarea esterilor de Acetil-CoA cu lanț lung: 2-enoil-CoA-hidratază, 3-hidroxiacil CoA dehidrogenaza și 3-ketoacil-CoA-tiolaza. În membrana mitocondrială internă au fost identificate, de asemenea, canale de Ca+2 sau K+, cu rol în cardioprotecție prin activarea proteinkinazelor celulare și interacțiunea cu sistemul de semnalizare al Ca+2 (130). Creșterea glucozei în celula β conduce la o stimulare marcată
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
Acetil-CoA intră în ciclul Krebs ( Fig.3 Cap...Metabolismul energetic), producând NAHD și FADH2, care alimentează lanțul transportului de electroni. Rolul ATP (a raportului ATP/ADP) în închiderea canalelor de KATP este discutat pe larg în capitolul „Tratamentul oral”. Metabolismul mitocondrial al glucozei, prin moleculele de ATP și radicalii oxizi, generează semnale importante pentru secreția de insulină. Piruvatul (produs al glicolizei anaerobe) poate lua calea Acetil-CoA (mediată de piruvat dehidrogenază) pentru a ajunge apoi la citrat, intrând în morișca ciclului Krebs
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
un rol important în insulinosecreție, alături de moleculele ATP (112). Reamintim în treacăt că mitocondria este singura structură, alta decât nucleul celulelor, unde există un DNA specific (DNAmt), care codifică 13 enzime implicate în generarea de energie din mitocondrie. DNA-ul mitocondrial are o formă circulară și cuprinde ~ 16 000 perechi de baze. Este transmis matern și codifică 13 subunități din complexul enzimelor lanțului respectiv, 22 RNA de transfer (tRNA) și 2 molecule RNA ribozomal (RNAr). Spre deosebire de genomul nuclear, unde gena este
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
ATP. Numărul mai mare de copii ale DNAmt ar putea fi o măsură de precauție biologică față de vulnerabilitatea pe care o are prin expunerea lui la stresul oxidativ inerent procesului complex al fosforilărilor oxidative. Din rațiuni necunoscute încă, DNA-ul mitocondrial nu este protejat de proteinele de tip histone sau chaperoni. Aceasta explică și capacitatea lor redusă de refacere („reparare”). Transcrierea genomului mitocondrial (sinteza enzimelor codificate în acest genom) are loc în ribozomii mitocondriali, care sunt mai mici decât ribozomii reticulului
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
prin expunerea lui la stresul oxidativ inerent procesului complex al fosforilărilor oxidative. Din rațiuni necunoscute încă, DNA-ul mitocondrial nu este protejat de proteinele de tip histone sau chaperoni. Aceasta explică și capacitatea lor redusă de refacere („reparare”). Transcrierea genomului mitocondrial (sinteza enzimelor codificate în acest genom) are loc în ribozomii mitocondriali, care sunt mai mici decât ribozomii reticulului endoplasmic, descriși de Palade, și care se numesc mitoribozomi. Trebuie menționat însă că cele mai numeroase proteine mitocondriale (~ 1000) sunt codificate de
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
oxidative. Din rațiuni necunoscute încă, DNA-ul mitocondrial nu este protejat de proteinele de tip histone sau chaperoni. Aceasta explică și capacitatea lor redusă de refacere („reparare”). Transcrierea genomului mitocondrial (sinteza enzimelor codificate în acest genom) are loc în ribozomii mitocondriali, care sunt mai mici decât ribozomii reticulului endoplasmic, descriși de Palade, și care se numesc mitoribozomi. Trebuie menționat însă că cele mai numeroase proteine mitocondriale (~ 1000) sunt codificate de ADN-ul nuclear, sintetizate în ribozomii reticulului endoplasmic și apoi transportate
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
refacere („reparare”). Transcrierea genomului mitocondrial (sinteza enzimelor codificate în acest genom) are loc în ribozomii mitocondriali, care sunt mai mici decât ribozomii reticulului endoplasmic, descriși de Palade, și care se numesc mitoribozomi. Trebuie menționat însă că cele mai numeroase proteine mitocondriale (~ 1000) sunt codificate de ADN-ul nuclear, sintetizate în ribozomii reticulului endoplasmic și apoi transportate în mitocondrie, unde sunt asamblate ca proteine structurale. Întrucât mitocondria joacă un rol central în viața celulei, nu este de mirare că ea joacă un
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]
-
Întrucât mitocondria joacă un rol central în viața celulei, nu este de mirare că ea joacă un rol la fel de important și în moartea programată (apoptoza) celulei β. Acest proces poate fi declanșat de Ca+2, printr-o acțiune asupra porului mitocondrial al permeabilității tranzitorii (MPTP: „Mitochondrial Permeability Transition Pore”). O altă cale poate fi reprezentată de alterarea ADNmt de către producerea excesivă a radicalilor oxizi. Dacă producerea unei anumite „cantități” de specii reactive de oxigen stă la baza stimulării mecanismelor de citoprotecție
Tratat de diabet Paulescu by Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92215_a_92710]