1. Напишите последовательность реакций цикла трикарбоновых кислот. Поясните анаболические функции цикла трикарбоновых кислот. Отметьте анаплеротические реакции и их значение.

Последовательность реакций ЦТК:

1. Р еакция конденсации

2. Превращение цитрата в изоцитрат.

3. Реакция окислительного декарбоксилирования изоцитрата

4. Окислительное карбоксилирование α-кетоглутарата

5. Реакция субстратного фосфорилирования

6. Реакция дегидрирования (оксиления) сукцината

7. Реакция гидратации фумарата

8. Реакция дегидрирования малата (регенерация оксалоацетата)

Анаболическая функция ЦТК заключается в том, что некоторые промежуточные продукты ЦТК: α-кетоглутарат, сукцинат, оксалоацетат могут использоваться для синтеза заменимых аминокислот путем трансаминирования.

Реакции, обеспечивающие пополнение фонда промежуточных продуктов ЦТК, называются анаплеротическими(пополняющими). Важнейшая из них – реакция синтеза оксалоацетата из пирувата.(фермет - пируваткарбоксилаза).

Метаболиты ЦТК являются донорами водорода для образования восстановленных коферментов, участвующих в реакциях синтеза жирных икслот, стероидов и других веществ. Малат и изоцитрат обеспечивают образование около половины общего фонда NADPH, испольщуемого в восстановительных синтезах. Пр.: образование малата в цитозоле клетки, реакцию катализирует NADP-зависимая дегидрогеназа(малик-фермент):

2. Поясните механизмы разобщения и окисления и фосфорилирования и его физиологическое значение. Назовите и охарактеризуйте вещества-разобщители.

Некоторые химические вещества (протонофоры) могут переносить протоны или другие ионы (ионофоры) из межмембранного пространства чрез мембраны в матрикс, минуя протонные каналы АТФ_синтазы. В результате этого исчезает электрохимический потенциал и прекращается синтез АТФ. Это явление называется разобщением дыхания и фосфорилирования. В результате разобщения количество АТФ снижается, а АДФ увеличивается. В этом случае скорость окисления NADH и FADH2 возрастает, возрастает и количество поглощенного кислорода, но энергия выделяется в виде тепла, и коэффициент P/O резко снижается. Т.о., разобщители – это вещества, которые снижают величину электрохимического градиента, что приводит к увеличению скорости движения электронов по ферментам дыхательной цепи, в результате чего уменьшается синтез АТФ и возрастает катаболизм. Как правило, разобщители – лиофильные вещества, легко проходящие через липидный слой мембраны. Протонофоры уменьшаются и химический, и электрический компоненты электрохимического градиента. К ним относят динитрофенол, присоединяющий ионы водорода на внешней поверхности митохондриальной мембраны и отдающих их на внутренней поверхности. Липолиз в бурой жировой ткани приводит к активизации работы дыхательной цепи и возрастанию электрохимического градиента, но благодаря белку термогенину (физиологический протонофор) бОльшая часть энергии ионов водорода рассеивается в виде тепла, обеспечивая поддержание температуры тела при охлаждении. Также к протонофорам относятся салицилаты, жирные кислоты и трийодтиронин.