Мы поможем в написании ваших работ!
ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
|
Этап. Расщепление глюкозы до пирувата.
Содержание книги
- Хромопротеиды, их виды и химический состав. Гемоглобин, строение и биологическая роль. Гемоглобинопатии.
- Активация и ингибирование ферментов. Ингибирование конкурентного и неконкурентного типа. Использование ингибиторов в качестве лекарственных препаратов, в том числе стоматологии.
- Витамины А, Д, Е, К, их химическая природа и участие в метаболических процессах. Нарушения физиологических функций организма при недостатке этих витаминов, их причины.
- Питательные вещества как источники энергии и пластического материала для организма. Общая схема катаболизма питательных веществ. Общие и специфические пути катаболизма.
- Цикл трикарбоновых кислот кребса (цтк). Последовательность реакций, регуляция работы цикла и его биологическая роль. Анаболические функции цтк.
- Химическая природа дегидрогеназ. НАД- и флавин-зависимые дегидрогеназы, их важнейщие субстраты.
- Их химическое строение, свойства и значение для организма.
- Переваривание углеводов в ЖКТ. Всасывание моносахаридов слизистой кишечника и транспорт их кровью. Непереносимость лактозы. Усвоение лактозы и галактозы в печени. Галактоземия, фруктоземия.
- Этап. Расщепление глюкозы до пирувата.
- Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Состав пируватдегидрогеназного комплекса. Роль в этом процессе витаминов В1 и В3.
- Глицеринсодержащие липиды тканей организма. Их виды, химическая структура, значение для организма. Особенности метаболизма глицерофосфолипидов в тканях.
- Ресинтез триацилглицеринов в стенке кишечника
- Транспортные липопротеиды крови: особенности строения, состава, функций липопротеидов разных классов. Изменения соотношения липопротеидов при атеросклерозе.
- VI. Обмен простых белков и аминокислот
- Дезаминирование аминокислот. Прямое окислительное дезаминирование аминокислот. Трансдезаминирование. Судьба безазотистого остатка аминокислот. Кетогенные и глюкогенные аминокислоты.
- Токсичность аммиака. Пути обезвреживания аммиака в организме. Биосинтез мочевины: последовательность реакций, суммарное уравнение. Нарушение процессов обезвреживания. Гипераммониемии.
- Обмен нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Матричные биосинтезы.
- Первичная, вторичная и третичная структура днк. Роль ядерных белков в компактизации днк. Биологическая роль днк.
- Репликация днк, биологическая роль процесса. Механизм репликации. Роль ферментов и белков, не обладающих каталитической активностью в механизме репликации.
- Рнк: строение, биологическая роль различных классов, локализация в клетке. Особенности строения ирнк и трнк.
- Биосинтез рнк в тканях. Представление о посттранскрипционном процессинге рнк. Биологическая роль транскрипции.
- Метаболизм как интегрированная система метаболических путей. Уровни взаимосвязи. Система центральных метаболических путей, ее биологическая роль.
- Гормоны щитовидной железы. Общие представления о химической структуре, биосинтезе, влиянии на обмен веществ. Гипо- и гипертиреозы. Причины их возникновения.
- Гормональная регуляция фосфорно-кальциевого обмена. Роль паратгормона, кальцитонина и кальцитриола.
- Гликозаминогликаны и гликозаминопротеогликаны соединительной ткани. Их структура и выполняемые функции, особенности метаболизма. Химическая структура и роль фибронектина.
- Органические и минеральные компоненты эмали зуба. Особенности обменных процессов органического и минерального компонентов эмали зуба.
- Физико-химические параметры слюны: плотность, вязкость, осмотическое давление, буферная емкость, рН, поверхностное натяжение, их функциональное значение.
- Влияние характера питания, особенностей химического состава слюны и твердых тканей зуба на состояние зубов и развитие кариеса. Биохимические аспекты профилактики кариеса.
- Патологические составные части мочи, их происхождение. Методы обнаружения в моче глюкозы, белка, ацетоновых тел, кровяных и желчных пигментов.
Похожие статьи вашей тематики
По современным представлениям первый этап окисления глюкозы протекает в цитозоле и катализируется надмолекулярным белковым комплексом — гликолитическим метаболоном, включающим в себя до десятка отдельных ферментов.Контроль направления потока метаболитов по данному метаболическому пути осуществляется с помощью термодинамических механизмов. Имеется три реакции, в ходе которых теряется большое количество энергии: гексокиназная, фосфофруктокиназная и пируваткиназная, эти реакции в клетке практически необратимы, и за счет их необратимости процесс становится необратимым.
2 этап. Окислительное декарбоксилирование пирувата с образованием ацетил-КоА. Это превращение катализируется надмолекулярным пируватдегидрогеназным комплексом, локализованным в матриксе митохондрий. Суммарное уравнение процесса:
2Пируват +2НАД+ +2HS-КоА ––® 2Ацетил-КоА +2НАДН+Н+ +2СО2
В ходе окисления 2 моль пирувата высвобождается около 500 кДж энергии, из них около 420 кДж накапливается в виде энергии восстановленного НАД. Остальная энергия рассеивается в виде теплоты.
активность комплекса снижается, если клетка хорошо обеспечена энергией (много АТФ и НАДН+Н+) или же цикл Кребса не справляется с окислением имеющегося ацетил-КоА.
Образовавшийся ацетил-КоА, как уже неоднократно упоминалось, поступает в цикл трикарбоных кислот, работа которого сопряжена с функционированием цепи дыхательных ферментов. При функционировании этих двух метаболических путей остаток ацетила окисляется до углекислого газа и воды.
Суммарное уравнение для всех трех этапов окисления молекулы глюкозы выглядит следующим образом:Глюкоза + 2 АДФ + 2 ГДФ + 4Ф + 10 НАД+ + 2 ФАД +2Н2О ––® 6 СО2 + 2 АТФ + 2 ГТФ + 10 НАДН+Н+ + 2 ФАДН2; при окислении 1 молекулы глюкозы до углекислого газа и воды клетка получит 38 молекул АТФ (40 синтезируется и 2 расходуется).Второй важной функцией аэробного окисления глюкозы является пластическая функция. Из промежуточных продуктов ее окисления синтезируется много различных соединений, необходимых клетке: Гл-6-ф используется в клетке для синтеза пентоз и глюкуроновой кислоты;Фр-6-ф — для синтеза аминосахаров; ФГА и ФДА — для образования 3-фосфоглицерола, необходимого для синтеза глицеролсодержащих липидов; 3-фосфоглицериновая кислота — для синтеза заменимых аминокислот: серина, глицина и цистеина; ФЭП — для синтеза сиаловых кислот, используемых при синтезе гетероолигосахаридов; пируват — для синтеза аланина; ацетил-КоА — для синтеза жирных кислот и стероидов.
В пентозном цикле окисления углеводов идет образование восстановленного НАДФН+Н+ и целого ряда моносахаридов, имеющих в своем составе пять атомов углерода - пентоз (рибоза, ксилоза).
Восстановительные эквиваленты и пентозы необходимы для биосинтетических процессов, протекающих в клетках.
Пентозный путь окисления углеводов может быть разделен на два этапа включает в себя достаточно много отдельных парциальных реакций:
Ø окислительный этап
Ø неокислительный этап.
Суммарное уравнение окислительного этапа пентозного цикла окисления:
Глюкоза + АТФ + 2 НАДФ+ + Н2О –– Рибулозо-5-ф + СО2+ 2НАДФН+Н+ + АДФ
В ходе неокислительного этапа цикла в результате изомеризации образуются необходимые для клетки фосфорилированные пентозы: рибозо-5-фосфат и ксилулозо-5-фосфат.Кроме того, важно отметить, что на этом этапе образуются промежуточные продукты, идентичные с промежуточными продуктами первого этапа аэробного окисления глюкозы: 3-фосфоглицериновый альдедид и Фруктозо-6-фосфат. За счет этих общих промежуточных соединений создается возможность переключения потока метаболитов с пентозного цикла окисления на путь аэробного (или анаэробного) окисления глюкозы и наоборот.
За шесть оборотов пентозного цикла окисления полностью сгорает один остаток глюкозы, так что суммарное уравнение окисления глюкозы в цикле, начиная с Гл-6-ф, можно представить в следующем виде: Гл-6-ф + 7 Н2О + 12 НАДФ+ ––® 6 СО2 + Ф + 12 НАДФН+Н+
Пентозофосфатный цикл активно функционирует в печени, жировой ткани, коре надпочечников, семенниках и в молочной железе в период лактации. В этих тканях активно идут процессы синтеза высших жирных кислот, аминокислот или стероидов, нуждающиеся в восстановительных эквивалентах в виде НАДФН+Н+. Цикл интенсивно работает также в эритроцитах, в которых НАДФН+Н+ используется для подавления перекисного окисления мембранных липидов.
|