- •Пути и неферментативные реакции образования активных форм кислорода. «Утечка» электронов из неферментативных реакций.
- •3 Фермента:
- •5 Коферментов:
- •1.Напишите последовательность реакций цикла трикарбоновых кислот. Поясните анаболические функции цикла трикарбоновых кислот . Отметьте анаплеротические реакции и их значение.
- •2.Какаим образом регулируется окислительное фосфорилирование? Что такое и как работает механизм дыхательного контроля?
- •1.Последовательность реакций цикла трикарбоновых кислот.
- •2. Разобщение окисления и фосфорилирования и его физиологическое значение. Вещества разобщители.
- •Билет 10
- •11 Билет
- •1.Напишите последовательность реакций цикла трикарбоновых
- •3. Поясните отрицательное влияние свободно-радикального окисления на клетки и организм. Приведите примеры заболеваний, тесно связанных с активацией свободно радикального окисления.
- •Дайте характеристику процессу окислительного фосфорилирования. Опишите строение атф-синтазы и механизм ее функционирования.
- •Охарактеризуйте фагоцитоз и напишите используемые в нем ферментативные реакции.
- •Напишите последовательность реакций цикла трикарбоновых кислот. Поясните анаболические функции цикла трикарбоновых кислот. Отметьте анаплеротические реакции и их значение.
- •Поясните механизмы разобщения и окисления и фосфорилирования и его физиологическое значение. Назовите и охарактеризуйте вещества-разобщители.
- •Поясните причины активации свободнорадикальных процессов при ишемии и гипоксии. Какова роль этих процессов в повреждении тканей?
- •1.Напишите последовательность реакций цикла трикарбоновых кислот. Отметьте значение реакций дегидрирования и реакции субстратного фосфорилирования.
- •3.Дайте характеристику первичным механизмам повреждающего действия окислительного стресса: повреждение фосфолипидов, белков, нуклеиновых кислот.
- •1. Напишите последовательность реакций цикла трикарбоновых кислот. Как регулируется цикл трикарбоновых кислот?
- •2.Дайте характеристику процессу окислительного фосфорилирования. Поясните сопряжения окисления и фосфорилирования.
- •3.Назовите и дайте характеристику неферментативным антиоксидантам небелковой природы. Напишите соответствующие реакции
- •1.Охарактеризуйте цикл трикарбоновых кислот. Укажите его функции и энергетическое значение. Дайте характеристику витаминов и коферментов, используемых в процессе.
- •2. Охарактеризуйте пути синтеза атф и виды фосфорилирования. Напишите реакции субстратного фосфорилирования.
- •3. Охарактеризуйте процесс перекисного окисления липидов, механизм процесса, стадии, конечные продукты. Напишите соответсвующие реакции.
- •1.Напишите последовательность реакций цтк. Поясните анаболические функции цтк. Отметьте анаплеротические реакции и их значение.
- •2. Дайте характеристику процесса окислительного фосфолирования. Опишите строение атф-синтазы и механизм её функционирования
- •3. Дайте характеристику вторичным механизмам повреждающего действия окислительного стресса: изменение мембраны, клеточных процессов. Нарисуйте схему свободнорадикальной теории гибели клеток.
- •Охарактеризуйте роль витаминов и их коферментных форм в общих путях катаболизма. Напишите примеры реакций, в которых они участвуют.
- •Поясните механизмы разобщения окисления и фосфорилирования и его физиологическое значение. Назовите и характеризуйте вещества-разобщители.
- •Назовите и дайте характеристику неферментативным антиоксидантным пептидам и белкам. Напишите соответствующие реакции.
- •Что такое катаболизм и анаболизм. Нарисуйте общую схему катаболизма, укажите этапы обмена веществ. Что значит специфические и общие пути катаболизма?
- •Каким образом регулируется окислительное фосфорилирование? Что такое и как работает механизм дыхательного контроля?
- •Назовите и дайте характеристику ферментам антиоксидантной защиты от пероксида водорода и от супероксид-аниона. Напишите соответствующие реакции.
- •1. Напишите последовательность реакций цикла трикарбоновых кислот. Отметьте значение реакций дегидрирования и реакции субстратного фосфорилирования.
- •2.Дайте характеристику митохондриям, их функции и дисфункции. Что такое митохондриальные болезни? Укажите причины и развитие гипоэнергетических состояний.
- •3. Охарактеризуйте фагоцитоз и напишите используемые в нем ферментативные реакции.
- •Надфн-оксидаза
- •Супероксиддисмутаза
- •Миелопероксидаза
- •Вопрос 1. Опишите строение пируватдегидрогеназного комплека. Как регулируется пируватдегидрогеназный комплекс? Дайте характеристику витаминов и коферментов, используемых в процессе.
- •Вопрос 2. Дайте харакеристику митохондриям, их функции и дисфункции. Что такое митохондриальные болезни? Укажите причины развития гипоэнергетических состояний.
- •Патологии митохондрий
- •Гипоэнергетические состояния
- •Вопрос 3. Поясните положительное значение свободно-радикального окисления в клетке.
- •3. Поясните отрицательное влияние свободно-радикального окисления на клетки и организм. Приведите примеры заболеваний, тесно связанных с активацией свободно радикального окисления.
- •3. Поясните причины активации свободнорадикальных процессов при ишемии и гипоксим. Какова роль этих процессов в повреждении тканей?
3. Охарактеризуйте фагоцитоз и напишите используемые в нем ферментативные реакции.
Фагоцитоз – это активное поглощение и разрушение клетками твердых частиц, чуждых для организма (микроорганизмы, вирусы, иммунные комплексы антиген-антитело, простейшие, гельминты, твердые неорганические частицы, отмершие клетки).
К фагоцитам относятся нейтрофилы, моноциты, эозинофилы, базофилы, тканевые макрофаги, купферовские клетки, остеокласты, клетки микроглии.
Формирование фагосомы. Взаимодействие микробной клетки с поверхностью фагоцита приводит к образованию на его мембране выростов - псевдоподий, окружающих микробную клетку. Фагосома, сформированная таким образом, вместе с захваченной бактерией погружается внутрь фагоцита.
Образование фаголизосомы. В цитозоле фагосомы сливаются с первичными лизосомами, образуя фаголизосомы. Первичные лизосомы, образованные аппаратом Гольджи, содержат ряд заключённых в гранулы гидролаз, способных разрушать органические молекулы в кислой среде фаголизосом: протеиназы, фосфатазы, эстеразы, ДНК-азы, РНК-азы. Низкое значение рН внутри фагосом оказывает бактерицидное действие и создаёт оптимальную среду для активации ли-зосомальных гидролаз. В результате действия этих ферментов разрушаются полимерные молекулы микроорганизмов и образуются аминокислоты, моносахариды, нуклеотиды, которые поступают в цитозоль и могут использоваться клеткой. Большая часть мембранных компонентов и непереваренные субстраты локализуются в остаточных тельцах, которые путём экзоцитоза возвращаются на поверхность плазматической мембраны фагоцитов, при этом значительная часть мембранных компонентов может утилизироваться и в самой мембране.
Ферментативные реакции
Надфн-оксидаза
Активация кислородзависимых бактерицидных механизмов уничтожения микробов. Ферментный комплекс мембраны фагосом - NADPH-оксидаза восстанавливает О2, образуя супероксидный анион:
2 О2 + NADPH → 2 O2- + NADP+ + H+ .
Супероксиддисмутаза
Супероксидный анион спонтанно или при участии фермента супероксиддисмутазы превращается в пероксид водорода:
О2- + О2- + 2Н+ → Н2О2 + О2.
Миелопероксидаза
Под действием миелопероксидазы, проникающей в фагосому при её слиянии с лизосомой, из пероксидов в присутствии галогенов (йоди-дов и хлоридов) образуются дополнительные токсичные окислители - гипойодид и гипохлорид.
Н2О2 + Cl- + H+ → НОС1 + H2O .
Все эти молекулы являются сильными окислителями и оказывают бактерицидное действие. Резкое увеличение потребления кислорода фагоцитирующей клеткой называется "респираторным взрывом"
1.Повышение потребление глюкозы и ее окисления по пентозофосфатному пути с образованием НАДФН.
2. Повышение потребления кислорода в 20-40 раз.
3. Активация НАДФН-оксидазы и генерация супероксид анион-радикала.
4. Активация миелопероксидазы и генерация гипохлорита.
Активные формы кислорода инициируют свободнорадикальные реакции, разрушающие липиды клеточных мембран поглощённых фагоцитами бактерий.
Наследственная недостаточность NADP-оксидазы, обусловленная дефектом одного из генов этого ферментного комплекса, приводит к хроническому гранулематозу. В результате дефекта фермента фагоциты больных не способны продуцировать супероксидный кислородный радикал и пероксид водорода и поэтому не могут быстро разрушать фагоцитированные клетки бактерий и грибов. Некоторые устойчивые микроорганизмы остаются жизнеспособными внутри фагоцитов, и их антигены вызывают в месте скопления фагоцитов клеточный иммунный ответ и формирование гранулём. Наиболее часто встречается сцепленная с Х-хромосомой форма этого заболевания, связанная с дефектом гена одной из полипептидных цепей комплекса, локализованного на коротком плече Х-хромосомы.
Образование реакционноспособных метаболитов азота. Бактерицидное действие в макрофагах оказывает и оксид азота (NO). Оксид азота в этих клетках образуется, так же как и в других, под действием фермента NO синтазы из аргинина (см. раздел 9). Активность NO синтазы в макрофагах заметно повышается при фагоцитозе в присутствии γ-интерферона и фактора некроза опухолей. Супероксид-анион образует с NO соединения, обладающие большими бактерицидными свойствами, чем сам NO:
NO + О2- → ONOO- → ОН* + NO2 .
Билет 28