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Die koordinierte Steuerung der Signalwege, die
die durch die Wirkung von Adrenalin ausgelöst werden,
geschieht durch ein Enzym, das als
Proteinkinase A bekannt ist und das Ihnen jetzt schon mehrmals begegnet ist.
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Ich habe also die Aktivitäten
der Proteinkinase A in Bezug auf
ihre Wirkung auf andere Enzyme zusammengefasst und was das Ergebnis
dieser Aktionen ist. Gehen wir also diese Folien Schritt für Schritt durch.
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Wir sehen, dass durch die Stimulation mit Epinephrin und Glucagon
natürlich das zyklische AMP entsteht,
das die Proteinkinase A aktiviert.
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Die aktive Form der Proteinkinase A bewirkt
folgende Dinge, und ja, sie ist ein sehr fleißiges Enzym.
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Sie aktiviert die Phosphorylase-Kinase.
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Die Phosphorylase-Kinase wiederum aktiviert
die Glykogenphosphorylase, was den
Glykogenabbau fördert. Es wird also Glukose freigesetzt.
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Die Proteinkinase A phosphoryliert die Glykogen-
synthase und inaktiviert sie dadurch,
sodass die Glukose also eingespart wird, weil die Glukose
nicht zur Herstellung von Glykogen verwendet wird.
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Die Proteinkinase A phosphoryliert die Fructosebisphosphatase 2,
was den Gluconeogeneseweg begünstigt, denn
es begünstigt die Entfernung von Phosphaten aus F2,6BP.
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Die Proteinkinase A hemmt aus dem
gleichen Grund die PFK 2, indem sie ein Phosphat
auf dieses Yin-und-Yang-Enzym überträgt. Die Glykolyse
wird gehemmt und die Glukose ist sicher.
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Und dann hat die Proteinkinase A auch
einen Effekt auf die Triacylglycerinlipase.
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Wenn sie das hat, begünstigt sie den Abbau von Fett.
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Die Triacylglycerinlipase wiederum hat eine Wirkung
auf die Acetyl-CoA-Carboxylase.
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Dies führt zur Inaktivierung dieses Enzyms,
sodass die Fettsäuresynthese gestoppt wird.
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Zusammenfassend können wir also sehen,
dass das, was die Proteinkinase A bewirkt,
wiederum die gegenseitige Regulierung begünstigt.
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Sie stoppt die Glykogensynthese,
während sie gleichzeitig den Glykogenabbau begünstigt.
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Die Glukosekonzentration im Körper wird erhöht.
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Im Falle der Glykolyse und der Gluconeogenese,
wird die Gluconeogenese
begünstigt und die Glykolyse gehemmt.
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Das wiederum geschieht um Glukose
für den Körper, der Glukose benötigt, zu produzieren.
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Drittens: In Bezug auf Fett begünstigt die Proteinkinase A
die Aufspaltung von Fetten zur Freisetzung von Fettsäuren,
um dem Körper die benötigte Energie zuzuführen.
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Vereinfacht ausgedrückt, bedeutet dies, dass
die Proteinkinase A die Glukose erhöht.
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Sie erhöht die Glukose und
die Fettsäuren.
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All das ist notwendig, damit der
Körper die nötige Energie hat
und all das geschieht,
wenn der Körper die Energie braucht.
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Die Proteinkinase A stellt dem Körper also Brennstoff
zur Verfügung, um ATP herzustellen.
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Der Abbau von Glukose
und der Abbau von Fettsäuren
ist der Weg, über den der Körper ATP herstellt.
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Wir haben gesehen, was mit dem Epinephrin passiert. Jetzt wollen wir
wissen, was passiert, wenn Insulin die Zellen stimuliert.
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Wir haben bereits gesehen, dass die Insulinstimulation
zur Aktivierung der Phosphoproteinphosphatase führt.
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Die Phosphoproteinphosphatase bewirkt
genau das Gegenteil von all dem, was wir gesehen haben, in Bezug auf
die Wirkweise des Adrenalins.
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Die Synthese der Glukose wird aktiviert und Glukose
wird verbraucht. Das bedeutet, dass der Glykogenabbau
nicht stattfindet und keine
Glukose freigesetzt wird.
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Im Fall der Glykolyse und der Gluconeogenese,
wird die Glykolyse aktiviert
und Glukose verbraucht.
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Die Gluconeogenese wird gehemmt
und es wird keine Glukose gebildet.
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Bei Fetten und Fettsäuren
ist dies ein wenig komplizierter.
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Die Fettsäuresynthese wird aktiviert,
aber die Fettsäuren werden in Fett umgewandelt.
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Diese Fettsäuren werden also verbraucht
und ihre Konzentration reduziert.
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Das geschieht auch, weil
der Fettabbau gehemmt wird.
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Das Ergebnis dieser Maßnahmen ist also,
dass die Glukose abnimmt.
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Die Glukose und letztlich auch die Fettsäuren nehmen ab,
weil sie verbraucht werden.
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Das bedeutet, dass der Körper chemische Energie aufnimmt und speichert,
indem er das ganze Zeug nutzt, das im Umlauf ist.