Cover
Aloita nyt ilmaiseksi Lipiden 4
Summary
# Ketogenese en het metabolisme van ketonlichamen
Dit onderwerp beschrijft de synthese van ketonlichamen uit acetyl-CoA, hun functie als energiebron, de gevaren bij overmatige productie en hun afbraak in perifere weefsels.
### 1.1 Vorming van ketonlichamen (ketogenese)
Ketogenese vindt plaats in de mitochondriën van hepatocyten (levercellen). Het proces is een reactie op een verlaagde glucoseconcentratie in het bloed, waardoor de vetzuurverbranding wordt verhoogd en de concentratie van ketonlichamen in het bloed stijgt. Deze ketonlichamen dienen als een alternatieve energiebron voor weefsels zoals spieren en het hart, waardoor glucose wordt gereserveerd voor weefsels die afhankelijk zijn van glucose, zoals het zenuwweefsel en rode bloedcellen.
#### 1.1.1 Het proces van ketogenese
De vorming van ketonlichamen begint met acetyl-CoA, een product van de $\beta$-oxidatie van vetzuren.
* **Stap 1: Vorming van acetoacetyl-CoA**
Twee moleculen acetyl-CoA condenseren tot acetoacetyl-CoA, gekatalyseerd door het enzym $\beta$-ketothiolase.
$$ 2 \times \text{Acetyl-CoA} \xrightarrow{\beta\text{-ketothiolase}} \text{Acetoacetyl-CoA} $$
* **Stap 2: Vorming van hydroxymethylglutaryl-CoA (HMG-CoA)**
Acetoacetyl-CoA condenseert met een derde molecuul acetyl-CoA tot HMG-CoA, gekatalyseerd door HMG-CoA synthase.
$$ \text{Acetoacetyl-CoA} + \text{Acetyl-CoA} \xrightarrow{\text{HMG-CoA synthase}} \text{HMG-CoA} $$
* **Stap 3: Vorming van $\beta$-hydroxybutyraat**
HMG-CoA wordt door het enzym HMG-CoA lyase gesplitst, waarbij $\beta$-hydroxy-methylglutaryl-CoA (HMG-CoA) en een molecule acetyl-CoA gevormd worden. Het HMG-CoA wordt vervolgens gereduceerd tot $\beta$-hydroxybutyraat, een van de belangrijkste ketonlichamen.
$$ \text{HMG-CoA} \xrightarrow{\text{HMG-CoA lyase}} \beta\text{-hydroxybutyraat} + \text{Acetyl-CoA} $$
* **Vorming van aceton**
Aceton, een ander ketonlichaam, wordt niet enzymatisch gevormd, maar ontstaat spontaan uit acetoacetaat door decarboxylering, vooral bij hoge concentraties acetoacetaat.
$$ \text{Acetoacetaat} \rightarrow \text{Aceton} + \text{CO}_2 $$
#### 1.1.2 Typen ketonlichamen
De belangrijkste ketonlichamen zijn:
* $\beta$-hydroxybutyraat (ook wel $\beta$-hydroxyboterzuur genoemd)
* Acetoacetaat (ook wel acetoazijnzuur genoemd)
* Aceton
$\beta$-hydroxybutyraat is de gereduceerde vorm van acetoacetaat. Aceton is strikt genomen geen ketonlichaam in de biochemische zin, maar wordt wel zo beschouwd vanwege zijn oorsprong en rol. Ketonlichamen zijn goed wateroplosbaar, wat hun transport in het bloed vergemakkelijkt vergeleken met vrije vetzuren.
> **Tip:** Ketonlichamen zijn de meest wateroplosbare vorm van "lipide-energie".
### 1.2 Metabolisme van ketonlichamen in perifere weefsels
Acetoacetaat en $\beta$-hydroxybutyraat, voornamelijk geproduceerd door de lever, dienen als brandstof voor perifere weefsels zoals het hart en de skeletspieren.
#### 1.2.1 Activatie van ketonlichamen
Om gebruikt te kunnen worden als energiebron, moeten ketonlichamen in de perifere weefsels eerst worden omgezet in acetyl-CoA.
* **Omzetting van acetoacetaat naar acetoacetyl-CoA**
Acetoacetaat wordt omgezet in acetoacetyl-CoA door het enzym CoA-transferase. Dit is een cruciale stap omdat de lever dit enzym mist, waardoor ketonlichamen niet in de lever zelf kunnen worden afgebroken. De reactie gebruikt succinyl-CoA als CoA-donor:
$$ \text{Acetoacetaat} + \text{Succinyl-CoA} \xrightarrow{\text{CoA-transferase}} \text{Acetoacetyl-CoA} + \text{Succinaat} $$
Een alternatieve route, waarbij thiokinase betrokken is, kan ook plaatsvinden:
$$ \text{Acetoacetaat} + \text{CoA-SH} + \text{ATP} \rightarrow \text{Acetoacetyl-CoA} + \text{AMP} + \text{PPi} + \text{H}_2\text{O} $$
* **Verwerking van $\beta$-hydroxybutyraat**
$\beta$-hydroxybutyraat wordt eerst geoxideerd tot acetoacetaat, dat vervolgens via de hierboven beschreven mechanismen wordt omgezet in acetoacetyl-CoA.
$$ \beta\text{-hydroxybutyraat} \rightarrow \text{Acetoacetaat} $$
#### 1.2.2 Afbraak van acetoacetyl-CoA
Acetoacetyl-CoA wordt in de perifere weefsels gesplitst tot twee moleculen acetyl-CoA, die vervolgens de Krebs-cyclus ingaan voor verdere energieproductie.
$$ \text{Acetoacetyl-CoA} \rightarrow 2 \times \text{Acetyl-CoA} $$
### 1.3 Gevaren van ketonlichamen: ketoacidose
Bij abnormaal hoge concentraties ketonlichamen in het bloed kunnen deze een gevaar vormen voor de gezondheid. $\beta$-hydroxybutyraat en acetoacetaat zijn relatief sterke zuren. Een overmatige productie van deze zuren kan leiden tot een daling van de pH in het bloed, een aandoening die bekend staat als ketoacidose.
> **Tip:** Ketoacidose is een ernstige complicatie die kan optreden bij aandoeningen zoals ongecontroleerde diabetes mellitus type 1, langdurige vasten, of ketogeen dieet onder bepaalde omstandigheden.
### 1.4 Regulatie van ketogenese
De ketogenese wordt gereguleerd op verschillende niveaus:
#### 1.4.1 Regulatie door oxaalazijnzuur
De concentratie oxaalazijnzuur in de mitochondriën van de lever speelt een sleutelrol.
* **Veel oxaalazijnzuur:** Als er voldoende oxaalazijnzuur beschikbaar is, zal acetyl-CoA (afkomstig van $\beta$-oxidatie) primair de Krebs-cyclus ingaan.
* **Weinig oxaalazijnzuur:** Bij lage glucoseconcentraties wordt oxaalazijnzuur gebruikt voor gluconeogenese, waardoor de beschikbaarheid voor de Krebs-cyclus afneemt. Overmatig acetyl-CoA wordt dan omgeleid naar ketogenese.
#### 1.4.2 Hormonale regulatie
* **Insuline:** Insuline remt lipolyse (afbraak van vetten), wat leidt tot minder vetzuren beschikbaar voor $\beta$-oxidatie en dus tot verminderde ketogenese. Het stimuleert ook glycolyse, waardoor glucose beschikbaar blijft als energiebron.
* **Glucagon:** Glucagon stimuleert lipolyse en remt glycolyse in de lever. Het blokkeert ook vetzuursynthese op het niveau van acetyl-CoA carboxylase. Dit leidt tot meer $\beta$-oxidatie en daardoor tot verhoogde ketogenese.
> **Tip:** Ketogenese vindt plaats wanneer er een overvloed aan vetzuren is om te verbranden en een tekort aan glucose, wat de lever stimuleert om deze alternatieve energiebronnen te produceren.
### 1.5 Samenvatting van de levering van acetyl-CoA en ketonlichamen
De lever speelt een centrale rol in de productie van ketonlichamen uit de $\beta$-oxidatie van vetzuren. Deze ketonlichamen worden vervolgens afgegeven aan de bloedbaan en dienen als energiebron voor perifere weefsels. In deze weefsels worden de ketonlichamen weer omgezet in acetyl-CoA voor gebruik in de Krebs-cyclus.
| Organisme | Proces | Producten |
| :-------- | :-------------------------------------- | :------------------------------ |
| Lever | Afbraak vetzuren ($\beta$-oxidatie) | Acetyl-CoA |
| Lever | Ketogenese (uit Acetyl-CoA) | Ketonlichamen |
| Lever | Secretie van ketonlichamen naar bloedbaan | Ketonlichamen |
| Perifere | Metabolisme van ketonlichamen | Acetyl-CoA |
| Perifere | Energieproductie (Krebs-cyclus) | ATP |
### 1.6 Vergelijking met cholesterol synthese
De aanmaak van HMG-CoA, een intermediair in de ketogenese, is identiek aan de eerste stappen in de cholesterol synthese. Echter, in de lever vindt, afhankelijk van de celcompartiment en de enzymatische activiteit, de verdere omzetting van HMG-CoA plaats naar ofwel ketonlichamen (in de mitochondriën) ofwel naar cholesterol (in het cytosol/ER). Dit benadrukt de flexibiliteit van acetyl-CoA als bouwsteen in het metabolisme.
> **Example:** Statines, medicijnen die cholesterol verlagen, werken door het enzym HMG-CoA reductase te remmen. Dit enzym is een sleutelstap in de cholesterol synthese. De accumulatie van HMG-CoA als gevolg van deze inhibitie kan potentieel bijdragen aan de vorming van ketonlichamen.
---
# Cholesterolsynthese en regulatie
Dit onderwerp behandelt de biosynthese van cholesterol, de rol van HMG-CoA reductase als primair regulatiemechanisme en doelwit van statines, en de diverse cellulaire mechanismen die de cholesterolconcentratie in stand houden.
### 2.1 De synthese van cholesterol
Cholesterol is een essentiële molecule voor de opbouw van celmembranen, waardoor deze rigider worden en de beweging van vetzuurketens gereguleerd wordt. Bovendien is cholesterol de precursor voor steroïde hormonen, galzuren en vitamine D.
De synthese van cholesterol vindt voornamelijk plaats in het cytoplasma en het endoplasmatisch reticulum van perifere cellen, hoewel de lever een centrale rol speelt in de cholesterolhomeostase.
**Stap 1: Vorming van acetoacetyl-CoA**
Dit proces begint met de condensatie van twee moleculen acetyl-CoA, gekatalyseerd door het enzym $\beta$-ketothiolase.
$$ \text{2 Acetyl-CoA} \xrightarrow{\beta\text{-ketothiolase}} \text{Acetoacetyl-CoA} $$
**Stap 2: Vorming van hydroxymethylglutaryl-CoA (HMG-CoA)**
Acetoacetyl-CoA condenseert vervolgens met een derde molecuul acetyl-CoA, gekatalyseerd door HMG-CoA synthase, om HMG-CoA te vormen. Dit enzym en de reactie zijn identiek aan de eerste stappen van de ketogenese.
$$ \text{Acetoacetyl-CoA} + \text{Acetyl-CoA} \xrightarrow{\text{HMG-CoA synthase}} \text{HMG-CoA} $$
**Stap 3: Vorming van mevalonaat**
De sleutelreactie en het belangrijkste regulatiemechanisme in de cholesterolsynthese is de reductie van HMG-CoA tot mevalonaat, gekatalyseerd door HMG-CoA reductase. Dit is een anabole reactie die NADPH als cofactor gebruikt. Mevalonaat is een unieke precursor uitsluitend voor de synthese van cholesterol.
$$ \text{HMG-CoA} + 2\text{NADPH} + 2\text{H}^+ \xrightarrow{\text{HMG-CoA reductase}} \text{Mevalonaat} + 2\text{NADP}^+ + \text{CoA-SH} $$
> **Tip:** HMG-CoA reductase is het primaire doelwit van statines, een klasse medicijnen die gebruikt wordt om het cholesterolniveau te verlagen. Door dit enzym te remmen, wordt de aanmaak van cholesterol beperkt.
**Verdere stappen tot cholesterol**
Vanaf mevalonaat worden via een reeks fosforyleringen en condensaties verschillende isoprenoïde intermediairen gevormd, waaronder geranylpyrofosfaat en farnesylpyrofosfaat. Twee moleculen farnesylpyrofosfaat dimeriseren om squaleen te vormen. Na cyclisatie van squaleen wordt lanosterol gevormd, dat uiteindelijk wordt omgezet in cholesterol. De specifieke structuren van de intermediairen tussen mevalonaat en lanosterol zijn niet van belang, maar het principe van de omzetting via isopreen-eenheden wel.
* **Mevalonaat $\rightarrow$ Farnesylpyrofosfaat** (via C5 subeenheden, isoprenoïden)
* **2 Farnesylpyrofosfaat $\rightarrow$ Squaleen**
* **Squaleen $\rightarrow$ Lanosterol**
* **Lanosterol $\rightarrow$ Cholesterol** (finale omzetting)
### 2.2 Regulatie van de cholesterolconcentratie
De homeostase van cholesterol wordt op verschillende niveaus gereguleerd om accumulatie en tekorten te voorkomen.
**1. Regulatie op niveau van de LDL-receptor**
Wanneer de intracellulaire cholesterolconcentratie hoog is, wordt de opname van cholesterol uit het bloed gemoduleerd door de hoeveelheid LDL-receptoren op het celoppervlak te verminderen. LDL (Low-Density Lipoprotein)-deeltjes, die cholesterol transporteren, worden via deze receptoren de cel in gebracht (endocytose).
**2. Regulatie op niveau van de synthese (HMG-CoA reductase)**
Dit is een belangrijke feedbackmechanisme. Een hoge intracellulaire cholesterolconcentratie remt de activiteit en de synthese van HMG-CoA reductase, het enzym dat de snelheidsbepalende stap in de cholesterolsynthese katalyseert. Omgekeerd stimuleert een laag cholesterolniveau de activiteit van dit enzym.
**3. Cholesterolverestering in de cel**
Het enzym Acyl-CoA:cholesterol acyltransferase (ACAT), ook wel bekend als Acylcholesterolestertransferproteïne, verestert vrij cholesterol met een vetzuur. Dit vormt cholesterol-esters, die hydrofobe eigenschappen hebben en worden opgeslagen in lipidedruppels. Dit verlaagt de concentratie vrij cholesterol in de cel, waardoor meer cholesterol kan worden opgenomen of gesynthetiseerd.
$$ \text{Cholesterol} + \text{Acyl-CoA} \xrightarrow{\text{ACAT}} \text{Cholesterol-ester} + \text{CoA-SH} $$
**4. Cholesterol efflux naar HDL**
High-Density Lipoprotein (HDL) speelt een cruciale rol in het "reverse cholesterol transport". HDL neemt overtollig cholesterol op uit perifere weefsels en transporteert dit terug naar de lever. In de lever kan cholesterol worden omgezet in galzuren voor uitscheiding. Dit effluxproces van cholesterol uit de cel naar HDL is een belangrijke regulator van de intracellulaire cholesterolconcentratie.
### 2.3 Bronnen van cholesterol
Cholesterol is afkomstig uit twee hoofdbronnen:
* **Voeding:** Cholesterol dat wordt opgenomen uit de voeding.
* **Neosynthese:** Cholesterol dat de lever en andere weefsels zelf aanmaken via de hierboven beschreven biosyntheseweg.
> **Tip:** De balans tussen inname, synthese, gebruik en uitscheiding van cholesterol is essentieel voor de gezondheid. Verstoringen in deze regulatie kunnen leiden tot aandoeningen zoals atherosclerose.
### 2.4 Cholesterol transport en lipoproteïnen
Vanwege de hydrofobe aard van cholesterol, kan het niet vrij circuleren in het bloed. Het wordt getransporteerd in de vorm van lipoproteïnen.
* **LDL (Low-Density Lipoprotein):** Wordt vaak "slecht" cholesterol genoemd. Levert cholesterol aan perifere weefsels.
* **HDL (High-Density Lipoprotein):** Wordt vaak "goed" cholesterol genoemd. Neemt cholesterol op uit perifere weefsels en transporteert het naar de lever voor uitscheiding.
### 2.5 Galzuren als eindproducten van cholesterolmetabolisme
Galzuren zijn afgeleiden van cholesterol en worden in de lever gesynthetiseerd uit cholesterol. Primaire galzuren worden in de lever gevormd via het enzym cholesterol 7-$\alpha$-hydroxylase. In de darm kunnen bacteriën deze verder omzetten in secundaire galzuren. Galzuren zijn amfifiel en spelen een cruciale rol bij de emulsificatie van vetten, wat de vertering en absorptie van vetten bevordert. De carboxylgroep van galzuren kan geconjugeerd worden met aminozuren zoals glycine of taurine om de wateroplosbaarheid te verhogen.
---
# Galzuren en hun functie
Galzuren zijn eindproducten van het cholesterolmetabolisme die een cruciale rol spelen bij de vertering en opname van vetten.
## 3 Galzuren en hun functie
Galzuren zijn de belangrijkste eindproducten van het cholesterolmetabolisme. Ze worden gesynthetiseerd in de lever en spelen een essentiële rol bij de emulsificatie en vertering van vetten in de darm.
### 3.1 Vorming van galzuren uit cholesterol
De synthese van galzuren start in de lever met cholesterol. Dit proces omvat meerdere stappen, waarbij cholesterol wordt omgezet tot primaire galzuren.
#### 3.1.1 Primaire galzuren
Primaire galzuren worden direct in de lever uit cholesterol gevormd. Het sleutelenzym in dit proces is cholesterol 7-alfa-hydroxylase, een cytochroom P450-enzym. Deze reactie introduceert een hydroxylgroep op de 7-alfa-positie van het cholesterolmolecuul.
#### 3.1.2 Secundaire galzuren
In de darm worden primaire galzuren gemodificeerd door bacteriële enzymen. Een veelvoorkomende modificatie is het verwijderen van de 7-hydroxylgroep, wat resulteert in secundaire galzuren.
#### 3.1.3 Conjugatie van galzuren
Voordat galzuren worden uitgescheiden, kunnen ze worden geconjugeerd met aminozuren zoals glycine of taurine. Deze conjugatie maakt de galzuren amfipathisch en verhoogt hun wateroplosbaarheid, wat essentieel is voor hun functie in de darm. Het koppelen aan glycine of taurine verbetert de wateroplosbaarheid van de galzuurmolecule.
### 3.2 De rol van galzuren in de vetvertering
Galzuren fungeren als emulgerende agentia, wat betekent dat ze helpen bij het verkleinen van grote vetdruppels tot kleinere druppeltjes. Dit vergroot het oppervlak waarop spijsverteringsenzymen, zoals lipasen, kunnen inwerken.
#### 3.2.1 Emulsificatie van vetten
Grote vetdruppels worden door galzouten geëmulgeerd tot kleinere micellen. Dit proces vergroot het contactoppervlak voor lipasen, waardoor de afbraak van triglyceriden tot vetzuren en monoglyceriden efficiënter verloopt.
> **Tip:** Het emulgerende effect van galzouten is te danken aan hun amfipathische karakter; ze hebben zowel hydrofiele als hydrofobe delen.
#### 3.2.2 Opname van vetzuren
De geëmulgeerde vetzuren en monoglyceriden vormen samen met galzouten en andere lipiden gemengde micellen. Deze micellen transporteren de producten van de vetvertering naar het oppervlak van de darmepitheelcellen, waar ze worden opgenomen.
### 3.3 Kenmerken van galzuren
Galzuren zijn structureel verwant aan cholesterol, maar bezitten extra functionele groepen, zoals hydroxylgroepen, die hun oplosbaarheid en functionaliteit beïnvloeden.
#### 3.3.1 Structuur en oplosbaarheid
Galzuren behouden de karakteristieke vier ringstructuur van cholesterol, maar bevatten extra hydroxylgroepen en een zijdelingse keten met een carboxylgroep. Deze modificaties maken ze amfipathisch, met zowel hydrofiele als hydrofobe eigenschappen.
#### 3.3.2 Cholesterol als precursor
Cholesterol is de directe precursor voor de synthese van galzuren. Galzuren zijn dan ook de primaire route voor de excretie van overtollig cholesterol uit het lichaam.
### 3.4 Regulatie van cholesterolconcentratie
Galzuren dragen bij aan de regulatie van de cholesterolconcentratie door de belangrijkste route te vormen voor de uitscheiding van cholesterol uit het lichaam. De omzetting van cholesterol in galzuren en de excretie daarvan via de gal helpen de totale cholesterolbalans te handhaven.
#### 3.4.1 Cholesterol efflux naar HDL
Overtollig cholesterol uit perifere weefsels kan worden getransporteerd naar de lever door lipoproteïne deeltjes, met name HDL (high-density lipoprotein). In de lever wordt dit cholesterol vervolgens omgezet in galzuren.
#### 3.4.2 Uitscheiding van galzuren
De galzuren worden uitgescheiden in de darm om te assisteren bij de vetvertering. Een deel van deze galzuren wordt gerecycled via de enterohepatische circulatie, terwijl een ander deel met de feces wordt uitgescheiden, wat bijdraagt aan cholesterolverlies.
> **Tip:** De enterohepatische circulatie van galzuren is een belangrijk mechanisme dat de efficiëntie van de vetvertering verhoogt, maar ook betekent dat de lever voortdurend nieuwe galzuren moet synthetiseren om de verliezen te compenseren.
---
## Veelgemaakte fouten om te vermijden
- Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens
- Let op formules en belangrijke definities
- Oefen met de voorbeelden in elke sectie
- Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen
Glossary
| Term | Definition |
|------|------------|
| Acetyl-CoA | Een cruciaal molecuul in het metabolisme dat wordt gevormd uit de afbraak van koolhydraten, vetten en eiwitten, en dient als bouwsteen voor diverse biosynthetische routes, waaronder de citroenzuurcyclus en de synthese van vetzuren en cholesterol. |
| Krebs cyclus | Ook bekend als de citroenzuurcyclus, is een reeks chemische reacties die plaatsvindt in de mitochondriën van aerobe organismen, waarbij acetyl-CoA wordt geoxideerd om energie in de vorm van ATP, NADH en FADH2 te produceren. |
| Ketonlichamen | Een groep van drie moleculen – acetoacetaat, bèta-hydroxybutyraat en aceton – die door de lever worden geproduceerd uit acetyl-CoA, met name tijdens periodes van vasten of lage koolhydraatinname, en dienen als alternatieve energiebron voor weefsels zoals de hersenen en spieren. |
| Hydroxymethylglutaryl-CoA (HMG-CoA) | Een sleutelintermediair in de biosynthese van cholesterol en ketonlichamen. Het enzym HMG-CoA reductase, dat dit molecuul omzet in mevalonaat, is het primaire doelwit van statine-cholesterolverlagers. |
| Bèta-oxidatie | Het metabole proces waarbij vetzuren worden afgebroken in de mitochondriën om acetyl-CoA te produceren, dat vervolgens de Krebs cyclus kan ingaan voor energieproductie. Dit proces is essentieel voor het vrijmaken van energie uit vetweefsel. |
| Ketogenese | Het proces waarbij de lever ketonlichamen synthetiseert uit acetyl-CoA. Dit gebeurt voornamelijk wanneer de beschikbaarheid van glucose laag is en de vetzuuroxidatie toeneemt, waardoor de lever overschakelt op de productie van deze alternatieve brandstof. |
| Ketoacidose | Een potentieel levensbedreigende medische aandoening die wordt gekenmerkt door extreem hoge concentraties ketonlichamen in het bloed, wat leidt tot een verzuring van het bloed (lage pH). Dit komt vaak voor bij ongecontroleerde diabetes mellitus. |
| Bèta-ketothiolase | Een enzym dat betrokken is bij de eerste stap van de ketogenese, waarbij twee moleculen acetyl-CoA worden gecondenseerd om acetoacetyl-CoA te vormen. Dit is een cruciale reactie voor de aanmaak van ketonlichamen. |
| HMG-CoA synthase | Een enzym dat de tweede stap in de ketogenese katalyseert door acetoacetyl-CoA te condenseren met een derde acetyl-CoA molecuul om HMG-CoA te vormen. Dit molecuul is essentieel voor zowel ketogenese als cholesterolsynthese. |
| HMG-CoA lyase | Een enzym dat de omzetting van HMG-CoA naar acetoacetaat en acetyl-CoA faciliteert, wat een belangrijke stap is in de afbraak van HMG-CoA tijdens de ketogenese. |
| Aceton | Een van de drie ketonlichamen, geproduceerd door de spontane decarboxylering van acetoacetaat. Aceton is zeer vluchtig en wordt voornamelijk via de adem en urine uitgescheiden. |
| CoA-transferase | Een enzym dat betrokken is bij het metabolisme van ketonlichamen in perifere weefsels. Het katalyseert de omzetting van acetoacetaat naar acetoacetyl-CoA door de overdracht van een CoA-groep van succinyl-CoA. |
| Thiokinase | Een klasse van enzymen die een essentiële rol spelen bij de activeringsenergie-afhankelijke koppeling van een CoA-molecuul aan een substraat, zoals bij de omzetting van acetoacetaat naar acetoacetyl-CoA met behulp van ATP. |
| Oxaalazijnzuur | Een vier-koolstofdicarboxylzuur dat een belangrijke rol speelt in de Krebs cyclus en gluconeogenese. De concentratie ervan in de mitochondriën kan de balans tussen de Krebs cyclus en ketogenese reguleren. |
| Insuline | Een hormoon geproduceerd door de pancreas dat de bloedsuikerspiegel verlaagt. Het remt lipolyse, wat leidt tot minder vetzuurproductie en daardoor minder ketogenese. |
| Glucagon | Een hormoon geproduceerd door de pancreas dat de bloedsuikerspiegel verhoogt. Het stimuleert de afbraak van glycogeen en vetten, wat indirect de ketogenese kan bevorderen door de beschikbaarheid van vetzuren te verhogen. |
| Cholesterol | Een essentieel lipide dat een cruciale component is van celmembranen en een precursor is voor steroïde hormonen, galzuren en vitamine D. Het wordt deels via de voeding opgenomen en deels in de lever gesynthetiseerd. |
| Steroïde hormonen | Een klasse van lipidehormonen die afgeleid zijn van cholesterol. Voorbeelden zijn geslachtshormonen (oestrogenen, testosteron) en bijnierhormonen (cortisol, aldosteron). |
| Statines | Een klasse van medicijnen die worden gebruikt om het cholesterolgehalte in het bloed te verlagen. Ze werken door selectieve remming van HMG-CoA reductase, het sleutelenzym in de cholesterolsynthese. |
| Mevalonzuur | Een sleutelintermediair in de cholesterolsynthese dat wordt gevormd uit HMG-CoA door het enzym HMG-CoA reductase. Het is de voorloper van isoprenoïden, die essentieel zijn voor de verdere opbouw van cholesterol. |
| Farnesylpyrofosfaat | Een twintig-koolstof intermediate molecule in de isoprenoïde biosynthese pathway, essentieel voor de vorming van squaleen, de directe precursor van cholesterol. |
| Squaleen | Een lineaire C30 precursor molecule gevormd uit de combinatie van twee farnesylpyrofosfaat moleculen. Het is de directe precursor van lanosterol in de biosynthese van cholesterol. |
| Lanosterol | Een tetracyclisch triterpeen dat de eerste cyclische steroid is die wordt gevormd in de biosynthese van cholesterol uit squaleen. Het is een directe precursor van cholesterol. |
| LDL receptor | Een membraangebonden receptor op het oppervlak van cellen die LDL (low-density lipoprotein) deeltjes bindt en opneemt, waardoor cholesterol uit het bloed wordt verwijderd en in de cel wordt afgeleverd. |
| ACAT (Acylcholesterolestertransferase) | Een enzym dat betrokken is bij de verestering van cholesterol in de cel. Het katalyseert de overdracht van een vetzuur van fosfolipiden of cholesterolesters naar de hydroxylgroep van cholesterol, waardoor cholesterol beter kan worden opgeslagen. |
| HDL (High-density lipoprotein) | Een type lipoproteïne dat wordt beschouwd als 'goed' cholesterol. Het transporteert overtollig cholesterol van perifere weefsels terug naar de lever voor afbraak of uitscheiding. |
| Galzuren | Amfipathische moleculen die in de lever worden gesynthetiseerd uit cholesterol. Ze spelen een cruciale rol bij de emulsificatie van vetten in de dunne darm, waardoor de vertering en absorptie van vetten wordt vergemakkelijkt. |
| Cholesterol 7-alpha hydroxylase | Het sleutelenzym dat de eerste en snelheidsbepalende stap in de synthese van galzuren uit cholesterol katalyseert, door een hydroxylgroep op koolstofatoom 7 te introduceren. |
| Secundaire galzuren | Galzuren die worden gevormd in de darm door bacteriële modificatie van primaire galzuren. De meest voorkomende secundaire galzuren zijn deoxycholzuur en lithocholzuur. |
| Emulsificerend agens | Een stof die helpt bij het mengen van twee vloeistoffen die normaal niet mengbaar zijn, zoals olie en water. Galzouten fungeren als emulsificerend agens voor vetten in de darm. |
| Amfipathisch | Een molecuul met zowel hydrofiele (waterminnende) als hydrofobe (waterafstotende) delen. Galzouten en fosfolipiden zijn amfipathisch, wat hun rol in de emulsificatie van vetten verklaart. |