1.Напишите последовательность реакций цикла трикарбоновых кислот. Поясните анаболические функции цикла трикарбоновых кислот . Отметьте анаплеротические реакции и их значение.
Анаплеротические пути
Промежуточные соединения цикла трикарбоновых кислот, покинувшие цикл и задействованные в синтезе различных соединений, замещаются за счёт специальных анаплеротических реакций. В нормальных условиях реакции, в ходе которых промежуточные соединения цикла вовлекаются в другие метаболические пути, и реакции, возмещающие их уход, находятся в динамическом равновесии, поэтому концентрация промежуточных соединений цикла трикарбоновых кислот поддерживается постоянно.
Ниже в таблице представлены важнейшие анаплеротические реакции:
Реакция |
Фермент |
Ткань/организм |
|
пируват + НСО3− + ATP ⇌ оксалоацетат + ADP + Pi |
пируваткарбоксилаза |
печень, почки |
|
фосфоенолпируват + СО2 + GDP ⇌ оксалоацетат + GTP |
фосфоенолпируваткарбоксикиназа |
сердце,скелетные мышцы |
|
фосфоенолпируват + НСО3− ⇌ оксалоацетат + Pi |
фосфоенолпируваткарбоксилаза |
высшие растения,дрожжи, бактерии |
|
пируват + НСО3− + NAD(P)H ⇌ малат + NAD(P)+ |
малик-энзим |
широко распространена среди эукариот и бактерий |
|
2.Какаим образом регулируется окислительное фосфорилирование? Что такое и как работает механизм дыхательного контроля?
Окислительное фосфорилирование –это многоэтапный процесс ,происходящий во внутренней мембране митохондрий, заключающийся в окислении восстановленных эквивалентов(НАДН и ФАДН2) и сопровождающийся синтезом АТФ.
Регуляция ОФ
Работа дыхательных ферментов регулируется с помощью эффекта ,который получил название дыхательный контроль. Дыхательный контроль – это прямое влияние электрохимического градиента на скорость движения электронов по дыхательной цепи. Величина градиента напрямую зависит от соотношения АТФ и АДФ, количественная сумма которых в клетке постоянна
[АТФ] + [АДФ] = const
Возрастание протонного градиента возникает при отсутствии АДФ и накоплении АТФ, т.е. когда АТФ-синтаза лишена своего субстрата и ионы Н+ не проникают в матрикс митохондрии.
При этом ингибирующее влияние градиента усиливается и продвижение электронов по цепи замедляется.
Снижение протонного градиента возникает при наличии АДФ и прохождении ионов Н+ через канал Fо в матрикс. В этом случае:
протонный градиент снижается,
скорость потока электронов возрастает,
усиливается выкачивание ионов Н+ в межмембранное пространство,
увеличивается окисление НАДН и ФАДН2 (как источников электронов),
снимается ингибирующее влияние НАДН на цикл лимонной кислоты и ПВК-дегидрогеназу.
Итог: активация реакций катаболизма углеводов и жиров как источника энергии
3.Дайте характеристику вторичным механизмам повреждающего действия окислительного стресса: изменение мембран, клеточных процессов. Нарисуйте схему свободнорадикальной теории гибели клетки.
Вторичные механизмы
1. Повышение проницаемости мембран
нарушение мембранных потенциалов,
разобщение окислительного фосфорилирования.
2. Повреждение лизосом – аутолиз клеток.
3. Повышение микровязкости мембран и нарушение активности
мембранных рецепторов,
мембраносвязанных ферментов,
мембранного транспорта.
4. Канцерогенез.
Билет №7 :3