Title: BV2 / BV2 - 2 / Modul 5 / Mono- and disaccharides / Fructose

Q: What are the differences between glucose and fructose?
A: Fructose has the same chemical formula as glucose (C6H12O6) but has a 5-carbon ring, instead of a C6 ring

Q: What can be said about the breakdown of fructose?
A: Its breakdown does not have its own pathway, but rather, fructose is converted into intermediates of glycolysis

Q: How is fructose broken down in hepatocytes?
A: 1) destabilised via phosphorylation by fructokinase to fructose 1-phosphate
2) split into to two 3-carbon molecules (trioses) by aldolase B (also called fructose 1-phosphate aldolase) to dihydroxyacetone phosphate (DHAP) and glyceraldehyde
3) DHAP can directly enter glycolysis, while glyceraldehyde either is phosphorylated by trioskinase to glycleraldehyde 3-phosphate (GAP) to enter glycolysis, or being converted to glycerol by alcohol dehydrogenase.

Q: What is step 1 of fructose breakdown in hepatocytes?
A: Fructokinase destabilises fructose into fructose-1-phosphate via phosphorylation

Q: What is step 2 of fructose breakdown in hepatocytes?
A: Fructose-1-phosphate is split inro 2 3-carbon molecules (trioses) by aldose B (also called fructose-1-phosphate aldose) to dihydroxyacetone phosphate (DHAP) and glyceraldehyde

Q: What is another name of aldose B?
A: Fructose 1-phosphate aldolase

Q: What happens in step 3 of fructose breakdown in hepatocytes?
A: DHAP can directly enter glycolysis, while glyceraldehyde either is phsophorylated by trioskinase to glyceraldehyde-3-phosphate (GAP) to enter glycolysis, or being converted to glycerol by alcohol dehydrogenase

Q: How is glyceraldehyde made into glycerladehyde-3-phosphate?
A: Trioskinase catalyses the phosphorylation

Q: How is glyceraldehyde made into glycerol?
A: Alcohol dehydrogenase converts it into glycerol

Q: Where are the 2 different ways of fructose breakdown taking place?
A: - In hepatocytes
- In non-liver cells

Q: How is fructose broken down in non-liver cells and where does the product enter glycolysis?
A: In non-liver cells fructose is converted directly into Fructose 6-phosphate by hexokinase and enters glycolysis at stage 1

Q: What is the overall reaction of fructose breakdown in liver cells?
A: fructose + 2 ATP → DHAP + GAP + 2 ADP + 2H+

Q: What is the overall reaction of fructose breakdown in non-liver cells?
A: fructose + ATP → fructose 6-phosphate + ADP + H+

Q: Hur sker upptag av fruktos i tarmen?
A: Upptag av fruktos är via ett transportprotein i tarmen - GLUT5
- Faciliterad transport

Q: Vad sker med fruktos i kroppen?
A: 1. Det första som sker med fruktosen är en fosforylering med enzymet fruktokinas i en ATP-krävande reaktion, vilken bildar fruktos-1-fosfat
2. Efter detta kommer ett till enzym in i bilden - aldolas B- och precis som i glykolysen kommer aldolasen bryta upp fruktosen i två delar:
  1. Dihydroxyaceton fosfat (DHAP) och glyceraldehyd (GAP)
  2. Fosfatgruppen från fruktos-1-fosfat hänger med DHAP
  3. GAP kommer inte ha en fosfatgrupp, pga det kan den inte direkt gå in i glykolysen
3. Sedan kommer ett trioskinase, som använder ATP och fosforylerar glyceraldehyden så vi får glyceraldehyd-3-fosfat
  1. Glyceraldehyd-3-fosfat kan omvandlas tillbaka till dihydroxyaceton fosfat via enzymet trios p isomeras
4. Glyceraldehyd-3fosfat kan sedan gå vidare i glykolysen och bilda pyruvat

Q: Vad sker först med fruktos i våra celler?
A: 1. Det första som sker med fruktosen är en fosforylering med enzymet fruktokinas i en ATP-krävande reaktion, vilken bildar fruktos-1-fosfat

Q: Vad kan glyceraldehyden som bildas vid nedbrytning av fruktos användas till?
A: Glyceraldehyden kan användas till att bilda glycerol

Q: Hur kan glyceraldehyd bilda glycerol?
A: Det kan gå vidare till att bli glycerol-3-fosfat, som kan gå till syntesen av fosfoglycerider och triacylglycerol