Механизм мобилизации гликогена. Биологическая роль этого поцесса.
Мобилизация гликогена начинается с возникновением готовности и необходимости организма выполнять мышечную работу, или струссовойситуации. При этом из мозгового вещества надпочечников в кровь секретируетя гормон адреналин, котороый, взаимодействуя с рецепторами мембран миоцитов, активирует фермент аденилатциклазу. Аденилатциклаза используя АТФ, синтезирует множество молекул цАМФ, что является фактором усиления нейрогеморального сигнала на клетку и ткань в целом.Далее молекулы цАТФ активирует цАМФ-зависимые протеинкиназы, которые активируют фосфорилазкиназу. Фосфорилазкиназа активирует фосфорилазу «b», переводя ее в фосфорилазу «а». Далее идет фосфоролиз гликогена, т.е. Его мобилизация. В целом мобилизация гликогена — это конечное звено каскада реакций запускаемые появлением в клетке 3'5'-АМФ(цАМФ).
Синтез, использование и физиологическое значение кетоновых тел.
По мере накопления жирных кислот, ацетил-КоА расходуется для синтеза кетоновых тел.
К кетоновым телам относятся ацетоацетат и бета-гидроксибутират (ацетоуксусная и бета-оксимаслянная кислоты).
Синтез кетоновых тел имеет место только в печени, в других органах он не идет.
Синтез кетоновых тел начинается с образования ацетоацетил-КоА из двух молекул ацетил-КоА при участии ацетил-КоА-ацетилтрансферазы:
СН3
СН3 СН3 НS-КоА |
| | С=О
С=О + С=О |
\ \ ацетилтрансфераза СН2
S-КоА S-КоА |
ацетил-КоА ацетил-КоА С=О
\
S-КоА
ацетоацетил-КоА
Далее под воздействием β-гидрокси β-метил глутарил КоА синтетазы при использовании еще одной молекулы ацетил-КоА образуется β-гидрокси β-метилглутарил КоА , которы лиазой разрушается с образованием ацетоацетата - одного из кетоновых тел
Восстановление ацетоацетата приводит к образованию второго кетоноого тела β-гидроксибутирата. В случае избытка ацетоацетата в тканях возможно спонтанное декарбоксилирование ацетоацета и образование ацетона
\
Использование:
В сердечной мышце ацетоацетат обменивается с сукцинил-КоА на НS-КоА и, образующиеся ацетоацетил-КоА и сукцинат включаются в общие пути катаболизма как непосредственные источники энергии
Билет15
Формирование представлений о белках как о классе соединений и важнейшем компоненте организма.
Представление о белках, как о классе соединений, формировалось в XVIII-XIX вв. В этот период из разнообразных объектов живого мира (семена и соки растений, мышцы, хрусталик глаза, кровь, молоко и т. п.) были выделены вещества, обладающие сходными свойствами: они образовывали вязкие, клейкие растворы, свертывались при нагревании, при их высушивании получалась роговидная масса, при "анализе огнем" ощущался запах паленой шерсти или рога и выделялся аммиак. Беккари, выделивший в 1728 году первое белковое вещество из пшеничной муки, назвал его "клейковиной". Он же показал его сходство с продуктами животного происхождения, а поскольку все эти сходные свойства были известны для яичного белка, то новый класс веществ получил название белков. В настоящее время абсолютно достоверно установлено, что белки (белковые вещества) составляют основу и структуры и функции всех живых организмов, для которых характерны широкое разнообразие белковых структур и их высокая упорядоченность; последняя существует во времени и в пространстве. Удивительная способность живых организмов к воспроизведению себе подобных также связана с белками. Сократимость, движение - непременные атрибуты живых систем - имеют прямое отношение к белковым структурам мышечного аппарата. Наконец, жизнь немыслима без обмена веществ, постоянного обновления составных частей живого организма, т. е. без процессов анаболизма и катаболизма (этого удивительного единства противоположностей живого), в основе которых лежит деятельность каталитически активных белков - ферментов.
2. Функциональная организация оперона.
Оперон — функциональная единица генома у прокариот, в состав которой входят цистроны (гены, единицы транскрипции), кодирующие совместно или последовательно работающие белки и объединенные под одним (или несколькими) промоторами. Такая функциональная организация позволяет эффективнее регулировать экспрессию (транскрипцию) этих генов.
Опероны по количеству цистронов делят на моно-, олиго- и полицистронные, содержащие, соответственно, только один, несколько или много цистронов (генов).
Характерным примером оперонной организации генома прокариот является лактозный оперон, триптофановый, пиримидиновый и bgl опероны у Escherichia coli
Начинается и заканчивается оперон регуляторными областями — промотором в начале и терминатором в конце, кроме этого, каждый отдельный цистрон может иметь в своей структуре собственный промотор и/или терминатор
В начале О. обычно локализован промотор — инициирующий транскрипцию участок ДНК, с которым специфически связывается фермент РНК-полимераза, осуществляющая транскрипцию О. За промотором расположен оператор — участок ДНК, с которым взаимодействует регуляторный белок — репрессор. Остальную часть О. составляют структурные гены, содержащие информацию о последовательности аминокислот в полипептидных цепях белков. Конец О. — последовательность нуклеотидов, с которыми связан специфический белок.