- •Структура, свойства и функции белков.
- •Универсальность первичной структуры. Белки, выполняющие одинаковые функции в разных организмах имеют одинаковую или близкую первичную структуру.
- •В природных белках одна и та же аминокислота не встречается подряд больше 3 раз.
- •Структура и свойства ферментов.
- •Для ферментов и неорганических катализаторов характерны общие свойства:
- •Ферменты классифицируют по химической структуре:
- •Функции белковой и небелковой части фермента.
- •Факторы, влияющие на активность ферментов.
- •Анализ уравнения Михаэлиса-Ментен.
- •Km показывает:
- •Зависимость скорости ферментативной реакции от концентрации фермента.
- •Зависимость скорости ферментативной реакции от температуры.
- •Зависимость скорости реакции от рН
- •Влияние рН.
- •Классификация ферментов.
- •Номенклатура ферментов.
- •Аэробные дегидрогеназы – переносят протоны и электроны на кислород.
- •Дегидрирование гидроксильных групп
- •Дегидрирование альдегидных групп (дегидрирование глицеральдегид – 3 – фосфата)
- •Дегидрирование аминогрупп
- •Влияние низкомолекулярных веществ на активность фенрментов.
- •Значение ингибирования активности ферментов.
- •Ингибирование бывает 2-х видов:
- •Необратимое ингибирование
- •Конкурентное
- •Неконкурентное
- •Vmax – одинакова
- •Неконкурентное, обратимое ингибирование.
- •Vmax – уменьшается.
- •Различают три вида регуляторных ферментов:
- •Активация зимогенов.
- •Уровни организации ферментов в клетке.
- •I уровень организации
- •II уровень организации
- •III уровень организации
- •Биологическое окисление.
- •Сходство между окислением в организме и вне организма.
- •Различия между окислением в организме и вне организма.
- •Виды биологического окисления.
- •Строение дыхательной цепи.
- •Пути использования энергии переноса электронов.
- •Энергия переноса электронов используется на синтез атф.
- •Энергия переноса электронов используется для выработки тепла.
- •Причины нарушения биологического окисления.
- •Обмен углеводов.
- •Обмен углеводов.
- •Значение углеводов в организме:
- •Углеводы – это основной энергетический материал.
- •Углеводы выполняют пластическую функцию. К ним относятся пентозы нуклеотидов и гликопротеинов, гетерополисахариды межклеточного вещества.
- •Углеводы могут превращаться в липиды и некоторые аминокислоты.
- •Гликолиз.
- •Стадии гликолиза.
- •1. Фосфорилирование глюкозы: реакция протекает необратимо, катализируется гексокиназой и требует затраты атф:
- •Значение анаэробного гликолиза:
- •II. При достаточном содержании о2 в клетке глю окисляется до конечных продуктов – со2, н2о и этот процесс называется аэробным окислением глю.
- •Глицерофосфатный челночный механизм;
- •Малатно-аспартатный челночный механизм. Глицерофосфатный челночный механизм.
- •Малатный челночный механизм.
- •Баланс аэробного гликолиза:
- •Анаэробный гликолиз – субстратное фосфорилирование – 2атф
- •2Пир 2 сн3соsKoА – окислительное декарбоксилирование 2 надн- 6атф
- •Регенерация 2 надн в челночном механизме - 6 атф
- •Включение в гликолиз других моносахаридов.
- •Пентозофосфатный (апотамический) путь окисления глюкозы.
- •Надфн, d используется как источник восстановительных эквивалентов в процессах биосинтеза жирных кислот, стероидов.
- •Рибозо-5-фосфата (пентозы), d используется для синтеза нуклеиновых кислот.
- •Образование атф.
- •Взаимосвязь пентозного пути и гликолиза.
- •Обмен гликогена.
- •Гликогенолиз – распад гликогена идет путем фосфоролиза.
- •Биосинтез углеводов.
- •Организационные принципы биосинтеза.
- •Фосфоенолпируват ббразуется из пирувата через оксалоацетат.
- •Вторая реакция гликолиза, которая не может использоваться для глюконеогенеза – это реакция фосфорилирования фру-6-ф, катализируемая фосфофруктокиназой.
- •Третьей обходной реакции в синтезе глюкозы является дефосфорилирование глю-6-ф с образованием глю.
- •Алкоголь тормозит глюконеогенез.
- •Окислительное декарбоксилирование пирувата.
- •Цикл трикарбоновых кислот.
- •Патология обмена углеводов.
- •Методы диагностики сахарного диабета.
- •Метод сахарной нагрузки.
- •Особенности обмена глюкозы в клетках опухали.
- •Гликогенозы.
- •Мышечные гликогенозы
- •Гемолитические анемии.
- •Особенности обмена углеводов в различных органах и тканях.
- •1. Обмен углеводов в печени.
- •Роль печени в обмене углеводов.
- •Обмен углеводов в мышцах.
- •Обмен углеводов в мышце.
- •Обмен углеводов в мозге.
- •Обмен углеводов в ткани мозга.
- •Обмен углеводов в эритроцитах.
- •Обмен углеводов в эритроцитах.
- •Регуляция обмена углеводов.
- •Концентрация метаболитов и глюкозы.
- •Воздействие гормонов. Внутриклеточные рецепторы.
- •Регуляция гликолиза.
- •Регуляция пируватдегидрогеназного комплекса.
- •Ингибирование продуктами реакции. Ацетил-КоА и надн ингибируют превращение
- •Регуляция нуклеотидами по принципу обратной связи.
- •Регуляция цтк.
- •2) Изоцитрат -оксоглутарат
- •3) Третьей регуляторной реакцией является реакция, катализируемая -кетоглутаратдегидрогеназой:
- •Регуляция цикла лимонной кислоты.
- •Активация пируваткарбоксилазы.
- •Гормональная регуляция обмена углеводов
- •Функции жирных кислот
- •Насыщенные жирные кислоты в основном энергетический материал (используются и как структурный материал).
- •Полинасыщенные жирные кислоты – эссенциальные соединения. Они не синтезируются в организме (линолевая) или синтезируются в недостаточном количестве.
- •Производные липидов
- •Транспорт липидов
- •Хиломикроны – самые крупные липопротеиды. Имеют низкую плотность (d 0,94 г/см3).Содержат 2% белка, 98% липиды, в основном триглицериды, которые поступают с пищей.
- •Функции аполипопротеинов:
- •Обмен триглицеридов.
- •Обмен триглицеридов.
- •Транспортные формы липидов.
- •Хиломикроны – крупные, рыхлые, 2% белка, 98% тг пищи.
- •Лпнп – 10-15% белка, 50% холестерина. Это основная транспортная форма холестерина и холестеридов.
- •Лпвп – 50% белка, остальные 50% распределены поровну между липидами.
- •Обмен триглицеридов.
- •Значение липидов в организме:
- •Липиды являются одним из компонентов клеточных мембран.
- •Липиды являются источником энергии для организма.
- •Липиды входят в состав водоотталкивающих и термоизоляционных покровов.
- •Переваривание и всасывание липидов
- •Ресинтез жиров в стенке кишечника
- •Промежуточный обмен липидов.
- •Внутриклеточный липолиз
- •Окисление жирных кислот.
- •Активация жирной кислоты происходит в митохондриальной мембране, где она катализируется ацил-КоА-синтетазой:
- •Перенос остатка жирной кислоты через мембрану митохондрий осуществляется карнитином:
- •Этапы -окисления
- •Расчет выхода энергии при окислении жирной кислоты
- •Окисление ненасыщенных жирных кислот
- •Окисление жирных кислот с нечетным числом углеродных атомов
- •Биосинтез жирных кислот
- •Механизм переноса ацетил – КоА через мембрану
- •Синтез ненасыщенных жирных кислот
- •Обмен и биологическое значение холестерина Переваривание и всасывание
- •Биосинтез холестерина
- •Регуляция биосинтеза холестерина
- •Транспорт холестерина
- •Судьба холестерина в клетке
- •Лнп с рецептором подвергается эндоцитозу и включается в лизосомы. Там лнп (аполипопротеиды, холестериды) распадаются. Хлороквин – ингибитор лизосомального гидролиза подавляет эти процессы.
- •Превращение холестерина в организме
- •Эстерификация холестерина
- •Окисление холестерина.
- •Окисление в монооксидазных системах печени и других органов
- •Экскреторные органы Моноокисдазная система.
- •Метаболизм кетоновых тел.
- •Холестерин в патологии.
Переваривание и всасывание липидов
В полости рта жиры не подвергаются расщеплению, так как слюна не содержит ферментов, расщепляющих жиры. У взрослыхлюдей жиры проходят через желудок без изменений, так как липаза желудочного сока малоактивна.
Переваривание жиров в полости желудка играет важную роль у детей. рН желудочного сока у детей около 5,0, что способствует перевариванию эмульгированного жира молока.
Расщепление жиров пищи происходит в верхних отделах тонкого кишечника, где есть и условия для эмульгирования жиров. Наиболее мощное эмульгирующее действие на жиры оказывают соли желчных кислот.
Гидролиз эмульгированных триглицеридов под действием панкреатической липазы происходит постадийно сначала быстро гидролизуются сложноэфирные связи 1 и 3, а потом идет гидролиз 2-моноглицерида.
Основными продуктами, образующимися в кишечнике, являются жирные кислоты, моноглицериды и глицерин.
Всасывание жиров происходит в проксимальной части тонкого кишечника. Тонкоэмульгированные жиры частично могут всасываться через стенку кишечника без предварительного гидролиза. Однако основная часть жира всасывается лишь после расщепления его панкреатической липазой на жирные кислоты, моноглицериды и глицерин. Жирные кислоты с короткой углеродной цепью и глицерин свободно всасываются в кишечнике и поступают в кровь воротной вены, оттуда – в печень. В составе мицелл высшие жирные кислоты и моноглицериды переносятся от места гидролиза жиров к всасывающей поверхности кишечного эпителия.
Ресинтез жиров в стенке кишечника
В стенке кишечника синтезируются жиры специфичные для организма и отличающиеся по строению от пищевого жира.
Механизм ресинтеза тригицеридов в клетках кишечника сводится к следующему: первоначально из жирных кислот образуется ацил-КоА, после чего происходит ацилирование моноглицеридов с образование ди-, а затем триглицеридов.
Однако в эпителиальных клетках кишечного эпителия содетжатся ферменты – моноглицеридлипаза, расщепляющая моноглицериды на глицерин и жирную кислоту, и глицеролкиназа, способная превращать глицерин в глицерол-3-фосфат. Глицерол-3-фосфат взаимодействует с активной формой жирной кислоты – ацил-КоА, образуя фосфатидную кислоту, которая используется для ресинтеза тригицеридов.
Промежуточный обмен липидов.
Метаболизм липидов включает следующие основные процессы:
Расщепление триглицеридов в тканях с образованием высших жирных кислот и глицерина – липолиз.
Мобилизацию жирных кислот из жирового депо и их окисление.
Образование кетоновых тел.
Биосинтез жирных кислот.
Биосинтез триглицеридов.
Биосинтез фосфоглицеридов.
Биосинтез холестерина.
Внутриклеточный липолиз
Главным эндогенным источником жирных кислот служит резервный жир, содержащийся в жировой ткани.
Так как в качестве источников энергии могут использоваться только свободные жирные кислоты, то триглицериды сначала гидролизируются под действием липаз – до глицерина и свободных жирных кислот.
Свободные жирные кислоты из жировых депо могут переходить в плазму крови, после чего они используются тканями и органами в качестве энергетического материала.
В жировой ткани содержится несколько липаз: триглицеридлипаза, диглицеридлипаза и моноглицеридлипаза. В результате липолиза образуются глцерин и свободные жирные кислоты, которые с током крови попадают в органы и ткани, где комплекс распадается, а жирные кислоты подвергаются -окислению частично, а также используются для синтеза триглицеридов, фосфолипидов, этерификации холестерина.