37. Строение и роль атд в обмене веществ.

В живой клетке происходят процессы, которые сопровождаются выделением и поглощением энергии. При этом клетка может использовать только химическую энергию. Поэтому в организме имеются соединения, содержащие химические связи с высокой потенциальной энергией макроэргические. Энергия этих связей используется: 1. Для синтеза биополимеров 2. Для точной передачи генетической информации. 3. Для выполнения механической работы. 4. Перенос питательных веществ через мембраны, против градиента концентрации. 5. Химическая энергия может превращаться в другие виды энергии, (тепловая, световая, электрическая). Наиболее важное значение имеет АТФ (АТР) - аденозинтрифосфорнаякисл-соединение, относящееся к группе нуклеотид-полифосфатов. Состоит из аденина, сахара-рибозы и 3-х остатков фосфорнойкисл. При разрыве макроэргической связи выделяется большое количество энергии, которое используется клеткой. В результате молекула АТФ превращается в АДФ. Это соединения содержит одну макроэргическую связь. При гидролизе 2-й макроэргической связи образуется АМФ, который макроэргических связей не имеет. Процесс синтеза АТФ из АДФ из неорганического фосфора называется фосфорелирование. Различают 3 типа: 1. Фотосинтетическое-образование АТФ в процессе фотосинтеза. 2. Гликолитическое–синтез АТФ в анаэробной фазе дыхания, при гликолизе (процесс распада глюкозы до 1 винной кислоты). 3. окислительное – образование АТФ в аэробной фазе дыхания. Кроме АТФ важное значение имеет УДФ – уридиндифосфат, принимает участие в углеводном обмене. Макроэргические связи могут возникать не только между О2 и Р, но между С и S. К таким соединениям относят ацетил СоА (кофермент а) формула СН3-С(-ОН)=О+СоА-SHCH3-C(=O)~S-Coa+H2O это соединение играет важную роль в процессах превращения углеводов, жирных кислот.

38. Особенности ферментативных процессов. Механизм действия ферментов.

Ф – биолог. катализаторы Бприроды. Ферм.процессы обладают рядом особенностей: 1) Протекают в физиологически н.у. 2) Обладают специфичностью. 3) Продукт 1-й реакции явл субстратом для другой реакции, т.е. имеет место последовательность ферм. процессов. 4) 100% выход и отсутствие побочных продуктов. 5) Продукты ферм. реакций не токсичны. 6) Малое количество Ф могут преобразовать большое количество субстрата. 7) Очень большая скорость реакций. Механизм действия Ф. Для того чтобы реакция произошла молекулы должны находится в активном состоянии, т.е. должна иметь дополнительную энергию. Доп. энергия для проведения реакции - энергия активации. Роль Ф заключается в том, чтобы снизить Еакт, необходимую, для протекания данного хим. процесса. Снижение этой энергии достигается за счет того, что Ф проводят реакцию, «обходным путем», через образование промеж.соединения: Ф-субстратного комплекса. ав 200ºс →а+в- прямая реакция; ферм. Реакция-ав+ф=авф фермент субстрат. Комплекс.при взаимодействии Ф и субстрата происходит ослабление внутримолекулярных взаимодействий в молекуле субстрата, т.е. идет деформация субстрата, поэтому необходимо затратить меньше энергии, для дальнейшего проведения процесса. авфа+вф;вфв+ф; ав+фа+в+ф

Строение Ф. По составу ферменты делят на 2 группы: 1) Однокомпонентные-состоят только из белка. 2) Двухкомпонентные-состоят из Б и неБ части-простетической гр. У однокомпонентных во взаимодействии с субстратом вступает небольшая часть молекулы, Содержащая от 3-12 АКостатков, причем эти остатки АК полипептидной цепи могут находиться на значительном расстоянии др от др, но при формировании 3-й и 4-й структуры они оказываются сближенными. Эта часть молекулы называется активным центром, который расположен в складках, впадинах, на поверхности молекулы Б, он образован активными функциональнымихим. гр. Для протекания реакции необходимо, чтобы формы активного центра соответствовала форме молекулы субстрата, чем выше это соответствие, тем лучше протекает реакция. Удвухкомпонентных в качестве реакционного центра выступает простетическая часть, она отвечает за активность Ф, Б отвечает за другие св-ва Ф: специфичность и лабильность. Простетическая гр. может быть представленаслож. орг. в-вами, часто входят витамины. Если простетическаягруппа легко отделяется от Б и взаимодействует с др. Б с образованием Ф, то она называется - кофермент. Для Ф сохранение каталитической активности возможно только при сохранении всех уровней структурной организации Б. Деформация или денатурация сопровождается снижением активности. Может происходить блокировка активного центра определенными в-вами, в результате активность Ф уменьшается, т.е. инактивируется Ф.