3. Поясните отрицательное влияние свободно-радикального окисления на клетки и организм. Приведите примеры заболеваний, тесно связанных с активацией свободно радикального окисления.
Первичные механизмы:
1. Деструкция жирных кислот фосфолипидов (липоперекиси, эндоперекиси).
2. Повреждение белков
образование шиффовых оснований
окисление тиоловых групп – инактивация тиоловых ферментов, транскрипционных факторов.
3. Повреждение ДНК – мутации, нарушение репарации.
Вторичные механизмы:
1. Повышение проницаемости мембран
нарушение мембранных потенциалов,
разобщение окислительного фосфори-лирования.
2. Повреждение лизосом – аутолиз клеток.
3. Повышение микровязкости мембран и нарушение активности
мембранных рецепторов,
мембраносвязанных ферментов,
мембранного транспорта.
4. Канцерогенез.
Пример заболевания – ишемия.
Билет 30
1. Напишите последовательность реакций цикла трикарбоновых кислот. Поясните анаболические функции цикла трикарбоновых кислот. Отметьте анаплеротические реакции и их значение. Ответ:1)
2)
Анаболическая
функция ЦТК-поставление в-в,кот.могут
использоваться для синтеза собственных
кислот организма,для синтеза собственных
гем-содержащих белков ,для синтеза
собственных липидов,для синтеза
собственных белков ,для запасания
энергии
3)
Анаплеротические
реакции-это реакции,которые пополняют
фонд веществ трикарбоновых кислот (
пример. карбоксилирование пирувата:
CH3-CO-COOH + АТФ —---— (пируваткарбоксилаза)
—----> HOOC-CO-CH2-COOH +АДФ +Н3PO4
2.
Дайте характеристику процессу
окислительного фосфорилирования.
Опишите строение АТФ-синтазы и механизм
ее функционирования.
Ответ:
1) Окислительное фосфорилирование- синтез АТФ из АДФ и фосфорной кислоты с использованием энергии окисления водорода в дыхательной цепи. Этот способ синтеза АТФ требует присутствия кислорода, т.е происходит в аэробных условиях. Дыхательная цепь локализуется во внутренней мембране митохондрий. С ГТФ концевая фосфатная группа может переноситься на АДФ с образованием АТФ; эту обратимую реакцию катализирует нуклеозид-дифосфаткиназа.
ГТФ+АДФ
ГДФ+АТФ.
Образование высокоэнергетической фосфо-ангидридной связи за счет энергии субстрата(сукцинил-КоА)- пример субстратного фосфорилирования.
2) Строение АТФ-синтазы. Механизм функционирования.АТФ-синтаза (Н+-АТФ-аза) - интегральный белок внутренней мембраны митохондрий. Он расположен в непосредственной близости к дыхательной цепи. АТФ-синтаза состоит из 2 белковых комплексов, обозначаемых как F0 и F1.Гидрофобный комплекс F0 – каналообразующий. Погружён в мембрану. Он служит основанием, которое фиксирует АТФ-синтазу в мембране. Комплекс F0 состоит из нескольких субъединиц, образующих канал, по которому протоны переносятся в матрикс.Комплекс F1 – каталитический. Выступает в митохондриальный матрикс. Он состоит из 9 субъединиц (Зα, 3β, γ, ε, δ)Субъединицы α- и β уложены попарно, образуя "головку"; между α- и β-субъединицами располагаются 3 активных центра, в которых происходит синтез АТФ; γ-, ε-, δ- субъединицы связывают комплекс F1 с F0. Строение и механизм действия АТФ-синтазы. А - F0 и F1 - комплексы АТФ-синтазы, В состав F0входят полипептидные цепи, которые образуют канал, пронизывающий мембрану насквозь. По этому каналу протоны возвращаются в матрикс из межмембранного пространства; белок F1 выступает в матрикс с внутренней стороны мембраны и содержит 9 субъединиц, 6 из которых образуют 3 пары α и β ("головка"), прикрывающие стержневую часть, которая состоит из 3 субъединиц γ, δ и ε. γ и ε подвижны и образуют стержень, вращающийся внутри неподвижной головки и связанный с комплексом F0. В активных центрах, образованных парами субъединиц α и β, происходит связывание АДФ, неорганического фосфата (Рi) и АТФ. Б - Каталитический цикл синтеза АТФ включает 3 фазы, каждая из которых проходит поочерёдно в 3 активных центрах: 1 - связывание АДФ и Н3РО4; 2 - образование фосфоангидридной связи АТФ; 3 - освобождение конечного продукта. При каждом переносе протонов через канал F0 в матрикс все 3 активных центра катализируют очередную фазу цикла. Энергия электрохимического потенциала расходуется на поворот стержня, в результате которого циклически изменяется конформация α- и β-субъединиц и происходит синтез АТФ.