Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ:  Археология Биология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия ЭкологияТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву 
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Высокоэнергетические фосфаты
В живых организмах существует целая группа органических фосфатов, гидролиз которых приводит к освобождению большого количества свободной энергии. Такие соединения называют высокоэнергетическими фосфатами. Центральное место среди этих соединений занимает аденозинтрифосфорная кислота (АТФ).
Цикл АТФ-АДФ:
Цикл АТФ/АДФ связывает процессы, генерирующие высокоэнергетическую фосфатную группу (~P), с процессами, потребляющими ~P. Имеется 3 главных источника ~P, обеспечивающие улавливание и запасание энергии: 1. Окислительное фосфорилирование (аэробные организмы). 2. Гликолиз. 3. Цикл лимонной кислоты.
Три стадии катаболических превращений основных питательных веществ клетки →
На стадии І сотни белков и многие виды полисахаридов и липидов расщепляются на составляющие их строительные блоки.
На стадии ІІ эти строительные блоки превращаются в один общий продукт – ацетильную группу ацетил КоА.
На стадии ІІІ различные катаболические пути сливаются в один общий путь – цикл лимонной кислоты.
В результате всех этих превращений образуются только три конечных продукта (аммиак, вода, углекислый газ).
Расщепление нуклеиновых кислот происходит также поэтапно, но здесь этот процесс не показан, поскольку его вклад в удовлетворение энергетических нужд клетки сравнительно невелик.
Окисление пирувата до ацетил-КоА происходит при участии ряда ферментов и коферментов, объединенных структурно в мультиферментную систему, получившую название «пируватдегидрогеназный комплекс». Суммарную реакцию, катализируемую пируватдегидрогеназным комплексом, можно представить следующим образом: Пируват + НАД+ + HS-KoA→ Ацетил-КоА + НАДН + Н+ + СO2. Реакция сопровождается значительным уменьшением стандартной свободной энергии и практически необратима. Образовавшийся в процессе окислительного декарбоксилирования ацетил-КоА подвергается дальнейшему окислению с образованием СО2 и Н2О. Полное окисление ацетил-КоА происходит в цикле трикарбоновых кислот (цикл Кребса). Этот процесс, так же как окислительное декарбоксилирование пирувата, происходит в митохондриях клеток.
Пируват декарбоксилируется в присутствии тиаминдифосфата, при этом происходит перенос гидроксиэтильной группы на тиазольное кольцо, связанного с ферментом тиаминдифосфата (кофермент); далее это гидроксиэтильное производное вступает в реакцию с окисленным липоамидом с образованием ацетиллипоамида.
A – окислительное декарбоксилирование пирувата пируватдегидрогеназным комплексом.
Б – липоевая кислота. Она присоединяется амидной связью к остаткам лизина трансацетилазного компонента комплекса.
В пируватдегидрогеназный комплекс входит примерно 29 молекул пируватдегидрогеназы, около 8 молекул флавопротеина (дигидролипоилдегидрогеназы) и 1 молекула трансацетилазы. | Всасывание углеводов в кишечнике:
 
Всасывание моносахаридов из кишечника происходит путем облегченной диффузии с помощью специальных белков-переносчиков (транспортеров). Кроме того, глюкоза и галактоза транспортируются в энтероцит путем вторично-активного транспорта, зависимого от градиента концентрации ионов натрия. Белки-транспортеры, зависимые от градиента Na+, обеспечивают всасывание глюкозы из просвета кишечника в энтероцит против градиента концентрации. Концентрация Na+, необходимая для этого транспорта, обеспечивается Na+,К+-АТФ-азой, которая работает как насос, откачивая из клетки Na+ в обмен на К+. В отличие от глюкозы, фруктоза транспортируется системой, не зависящей от градиента натрия.
Липопротеины плазмы крови:
Типы липопротеинов, их состав, свойства и функции
Существует 5 специфических транспортных систем, каждая из которых функционирует для переноса определённой группы близких по строению аминокислот:
· Нейтральных, с короткой боковой цепью (Ала, Сер, Тре). Это Na+-зависимые переносчики.
· Нейтральных, с длинной или разветвлённой боковой цепью (Вал, Лей, Иле).
· С катионными радикалами (Лиз, Арг).
· С анионными радикалами (Глу, Асп).
· Иминокислот (Про, оксипролин). Это Na+-зависимые переносчики.
Основываясь на схеме, дайте определение амфиболическим путям –
Пример:
Реакция фосфорилирования глюкозы свободным фосфатом с образованием глюкозо-6-фосфата является эндергонической:
(1) Глюкоза + Р3РО4 → глюкозо-6-фосфат + Н2О (ΔG=+13,8 кДж/моль).
Для протекания такой реакции в сторону образования глюкозо-6-фосфата необходимо её сопряжение с другой реакцией, величина свободной энергии которой больше, чем требуется для фосфорилирования глюкозы.
(2) АТФ → АДФ + Н3РО4 (ΔG=-30,5 кДж/моль).
При сопряжении процессов (1) и (2) в реакции, катализируемой гексокиназой, фосфорилирование глюкозы легко протекает в физиологических условиях. Равновесие реакции сильно сдвинуто вправо, и она практически необратима:
(3) Глюкоза + АТФ → Глюкозо-6-фосфат + АДФ (ΔG=-16,7 кДж/моль).
При переносе электронов по ЦПЭ часть энергии рассеивается в виде теплоты,которая используется теплокровными животными для поддержания температуры тела. При использовании АТФдля совершения работы значительная часть энергии также превращается в теплоту. При снижении температуры тела включается механизм дрожания(несогласованного сокращения отдельных групп мышц). При этом за счет АТФазной активности актомиозина происходит гидролиз АТФ до АДФ и Н3РО4, что стимулирует тканевое дыхание. Полезной работы при этом не происходит, большая часть энергии переходит в теплоту и температура тела повышается.
| |||||
| 2. Цикл лимонной кислоты (цикл Кребса): последовательность реакций и характеристика ферментов. Реакция субстратного фосфорилирования в цикле лимонной кислоты, макроэргические соединения. Энергетическая и пластическая функции цикла Кребса. Регуляция активности пируватдегидрогеназного комплекса и цикла лимонной кислоты | |||||||
Главная функция цикла лимонной кислоты состоит в том, что он является общим конечным путем окисления углеводов, липидов и белков, поскольку в ходе метаболизма глюкоза, жирные кислоты и аминокислоты превращаются либо в ацетил-СоА, либо в промежуточные соединения рассматриваемого цикла.
Цикл лимонной кислоты играет также главную роль в процессах глюконеогенеза, переаминирования, дезаминирования и липогенеза. Хотя ряд этих процессов протекает во многих тканях, печень – единственный орган, в котором идут все перечисленные процессы. Поэтому серьезные последствия вызывает повреждение большого числа клеток печени или замещение их соединительной тканью, как это имеет место при остром гепатите или циррозе соответственно.
О жизненно важной роли цикла лимонной кислоты свидетельствует и тот факт, что у человека почти неизвестны (или их вообще нет) генетически обусловленные изменения ферментов, катализирующих реакции цикла; вероятно, наличие таких нарушений несовместимо с нормальным развитием.
Схема взаимосвязи общего пути катаболизма и ЦПЭ:
Общая схема цитратного цикла (цикла Кребса, цикл лимонной кислоты, цикл трикарбоновых кислот):
Цифры 1-6 обозначают реакции цикла.
Использование метаболитов ЦТК в синтезе различных соединений (пластическая функция)
Синтез заменимых аминокислот (1, 2, 3), глюкозы (4, 5, 6), жирных кислот (7), гема (8):
|
|
||||||
|
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-27; просмотров: 765; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.15.229.113 (0.008 с.) |
– дыхательная цепь,
ФП – флавопротеин,
Цит – цитохром,
~Р – высокоэнергетический фосфат.
