Ингибиторы дыхательной цепи митохондрий.

Ингибиторы блокируют окисление на дыхательной цепи, поэтому снижается образование энергии и, как следствие, синтез АТФ.

1) ротенон (растительный яд), амитал натряи (препарат из группы барбитуратов), анестетики (наркозные вещества) - ингибируют первый косплекс.

2) оксалат, глутарат, малонат - химические аналоги сукцината, поэтому ингибируют второй косплекс.

3) СО, аммиак, сероводород, цианиды ингибируют четвертый косплекс.

5) антибиотик олигомицин не блокирует окисление (транспорт электронов и протонов), а ингибирует АТФ - синтетазу.

3 - В эксперименте с изолированными митохондриями в качестве окисляемого субстрата использовали α-кетоглутарат. Интенсивность дыхания измеряли по поглощению кислорода после добавления к суспензии амитала натрия, АДФ, цианида. Как изменится поглощение кислорода при добавлении к суспензии митохондрий каждого из этих веществ?

Альфа - кетоглутарат окисляется в цикле Кребса, что требует участие кислорода, поэтому поглощение кислорода увеличивается. Амитал натрия - NADH-ДГ ингибируется, следовательно, поглощение кислорода снижается, интенсивность дыхания уменьшается. АТФ - ингибирует окисление, так как энергии достаточно, поэтому поглощение кислорода снижается. Цианиды - ингибиторы дыхательной цепи, поэтому поглощение кислорода снижается.

В условиях низких температур усиливается синтез и секреция гормонов щитовидной железы, норадреналина. Объясните, почему.

В условиях низких температур главным для организма является - согревание, поэтому начинают появляться разобщители: тиреоидные гормоны, жирные кислоты (образуются при распаде ТАГ с помощью норадреналина). В их присутствии усиливается окисление, образуется больше энергии, большая часть которой превращается в тепло для поддержания температуры тела.

БИЛЕТ 5:

См. билет 4.

Регуляция процессов тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования.

Главная функция окисления - энергообразование. Если в клетке достаточный уровень АТФ и накапливается НАДН2 (так как не окисляется на дыхательной цепи митхондрий), то ферменты окислительных процессов (ОД пирувата, цикл Кребса, дыхательная цепь митохондрий) неактивны. Если клетка нуждается в энергии, то происходит гидролиз АТФ, НАДН2 окисляется на дыхательной цепи, поэтому уровень АТФ и НАДН2 снижается, накапливаются продукты распада АТФ - АДФ, АМФ, которые активируют ферменты окислительных процессов.

У пациентов с гипертиреозом наблюдаются субфебрильная температура тела, повышенная влажность кожи, снижение массы тела. Объясните наблюдаемые симптомы.

При избытке разобщителя, коими являются тиреоидные гормоны, происходит увеличение окисления (а также протоны не "идут" к АТФ-синтетазе, что является одной из причин недостатка АТФ), вследствие чего увеличивается количество энергии, которая тратится, в большей степени, на тепло, и в меньшей, на АТФ. Из за обилия тепла наблюдается повышение температуры тела. Для окисления требуется кислород, который нужно доставить в клетки в большом количестве, поэтому усиливается ЧСС. Также при окислении конечным продуктом является вода, поэтому повышена влажность кожи. Для окисления требуются субстраты: белки, липиды, углеводы; поэтому снижается масса тела.

Возможно ли восстановление активности дыхательной цепи при ингибировании первого и второго комплексов? Если, да, то какими препаратами?

При ингибировании первого комплекса можно активировать дыхательную цепь со второго комплекса при помощи сукцината, также с цитохрома С при помощи аскорбиновой кислоты.

При ингибировании 2 комплекса можно запустить цепь с цитохрома С с помощью аскорбиновой кислоты.