2. Охарактеризуйте пути синтеза атф и виды фосфорилирования. Напишите реакции субстратного фосфорилирования.
1.Окислительное фосфорилирование(основной способ синтеза АТФ , в аэробных условиях)- это многоэтапный процесс, происходящий во внутренней мембране митохондрий и заключающийся в окислении НАДН и ФАДН2 (образованы в результате гликолиза, ЦТК, окисления жирных кислот) и сопровождающийся синтезом АТФ.
2.Субстратное фосфорилирование (участвует фермент киназа) в анаэробных условиях- синтез АТФ путем фосфорилирования АДФ за счет энергии макроэргического субстрата. К таким веществам относятся метаболиты гликолиза( 1,3-дифосфоглицерат, фосфоенолпируват), ЦТК ( сукцинил-S-Koa), креатинфосфат. Все реакции в цитозоле клетки. Пример:образование высокоэнергетической фосфо-ангидридной связи за счет энергии субстрата(сукцинил -S-Koa)
В ЦТК:
Сукцинил-Коа + сукцинил-Коа-синтаза (Е) + Н3РО4 -> Е-сукцинил-Р
Е-сукцинил-Р - > Е-Р+сукцинат
Е-Р+ГДФ - > Е+ ГТФ
ГТФ+АДФ+нуклеозид-дифосфаткиназа - > ГДФ+ГТФ
В ГЛИКОЛИЗЕ:
1,3-дифосфоглицерат + АДФ - > 3-фосфоглицерат + АТФ
Фосфоенолпируват + АДФ- > пируват + АТФ
3. Охарактеризуйте процесс перекисного окисления липидов, механизм процесса, стадии, конечные продукты. Напишите соответсвующие реакции.
Перекисное окисление липидов(ПОЛ)- это окислительная деградация липидов, происходящая под действием свободных радикалов с образованием липопероксильного радикала. Дальнейшее взаимодействие полученного радикала со структурами соседних молекул приводит к развитию линейной цепной реакции с появлением новых окисленных молекул. Минус ПОЛ-цепной процесс(идет бесконечно долго) истончает антиоксидантную систему.
СТАДИИ:
ИНИЦИАЦИЯ- образование свободного радикала (L*)
РАЗВИТИЕ ЦЕПИ- присоединение О2 и образование липопероксирадикала LOO* или пероксид липида LOOH
Разветвление цепи LOOH + Fe2+ -> LO* + Fe3+ + HO-
Обрыв цепи
Разрушение структуры
Билет 23
1.Напишите последовательность реакций цтк. Поясните анаболические функции цтк. Отметьте анаплеротические реакции и их значение.
Цикл Кребса включает 8 реакций.
Образование цитрата. Углеродный атом метильной группы ацетил-КоА связывается с карбонильной группой оксалоацетата, одновременно расщепляется тиоэфирная связь и освобождается коэнзим А. Катализирует реакцию цитратсинтаза, фермент, локализованный в матриксе митохондрий
Превращение
цитрата в изоцитрат. Фермент,
катализирующий реакцию назван аконитазой
по промежуточному продукту, цис-аконитовой
кислоте, которая предположительно
образуется в реакции.
Окислительное
декарбоксилирование изоцитрата. Эту
реакцию катализирует изоцитратдегидрогеназа.
Окислительное декарбоксилирование α-кетоглутарата
Превращение сукцинил-КоА в сукцинат
Дегидрирование
сукцината.
Образовавшийся на предыдущем этапе
сукцинат превращается в фумарат под
действием сукцинатдегидрогеназы. Этот
фермент- флавопротеин, молекула которого
содержит прочно связанный кофермент
FAD
Пс Е6 означает шестая реакция
Образование малата из фумарата. Образование малата происходит при участи фермента фумаратгидратазы. Этот фермент известен как фумараза.
Дегидрирование малата. В заключительной стадии цитратного цикла малат дегидрируется с образованием оксалоацетата. Реакцию катализирует NAD-зависимая малатдегидрогеназа, содержащаяся в матриксе митохондрий
Общий путь катаболизма выполняет и анаболические функции. Пируват, а-кетоглутарат и оксалоацетат являются кетоаналогами соответственно аланина, глутаминовой кислоты и аспарагиновой кислоты и путем трансаминирования могут превращаться в эти аминокислоты. Ацетил-КоА служит предшественником жирных кислот. Сукцинил-КоА используется для синтеза гема.
Реакции,
обеспечивающие пополнение фонда
промежуточных продуктов ЦТК, называются
анаплеротическими
(пополняющими).
Важнейшая из них - реакция синтеза
оксалоацетата из пирувата. Эту реакцию
катализирует митохондриальный фермент
- пируваткарбоксилаза. Фермент построен
из четырех субъединиц, каждая из которых
содержит прочно связанный ион Мп2+ и
витамин биотин, выполняющий коферментную
функцию . Биотин соединен с ферментом
амидной связью через е-аминогруппу
остатка лизина.В ходе реакции С02 вначале
присоединяется к биотину (получается
карбоксибиотин), затем переносится на
пируват.
Другие анаплеротические
реакции связаны с образованием
пропионил-КоА из валина, изолейцина и
жирных кислот с нечетным числом углеродных
атомов; пропионил-КоА затем превращается
в сукцинил-КоА .
Анаплеротические реакции повышают концентрацию субстратов ЦТК, образуя их в других метаболических путях.