Дихотомический пути расщепления глюкозы в аэробных условиях (опишите химизм процесса). Ключевые метаболиты, регуляция процесса.
4) Расщепление С-С связей. Ф: альдолаза
5) Кето-альдольная изомеризация. Ф: триозофосфатизомераза
Стадия генерации АТФ. 6) Окисление глицеральдегид-3-фосфата до 1,3-дифосфоглицерата. Ф: глицеральдегидфосфатдегидрогеназа
10) Субстратное фосфорилирование
Суммарно образуется 8 АТФ
Гликогенолиз. Регуляция гликогенолиза. Энергетическая характеристика процесса.
Гликогенолиз. -расщепление гликогена по дихотомическому (гликолитическому пути). Внутриклеточное расщепление гликогена происходит путем фосфоролиза, в результате которого образуется глюкозо1фосфат.
Энергетический баланс. Расход АТФ: В подготовительной стадии затрачивается 1 мол-ла АТФ на фосфорилирование фруктозо-6-фосфат. Образование АТФ: 4 мол-лы АТФ образуется в реакциях субстратного фосфорилирования в процессе окисления 2х молекул фосфотриоз. Итого 3 мол-лы АТФ обзазуется суммарно.
Регуляция- Сложный многоступенчатый каскадный процесс, контролируемый гормонами и нейромедиаторами (с участием вторичных посредников цАМФ, Са2+). Ключевой фермент-гликогенфосфорилаза. Активаторы- адреналин, глюкагон, норадреналин. Ингибиторы-инсулин, простагландиты группы Е.
Адреналин–
аденилатциклаза–3’,5’-цАМФ–
протеинкиназа ( фосфорилирование)–
гликогенфосфорилаза 1
молекула адреналина → // → активация105-107
молекул гликогенфосфорилазы
Катаболизм углеводов в анаэробных условиях. Брожение. Сравните молочнокислое и спиртовое брожение (химизм всех этапов). В чем их различие?
Гликолиз-последовательность реакций окисления глюкозы в результате которых в анаэробных условиях образуется молочная кислота(лактат). Процесс локализован в цитоплазме. Промежуточные метаболиты явл предшественниками для синтеза АК, азотистых оснований, липидов. Окисление глюкозы сопровождается образованием АТФ путем субстратного фосфорилирования. В анаэробных условиях гликолиз- это единственный процесс в клетках, приводящий к образованию АТФ. Включает в себя 11 реакций. Стадии гликолиза:Подготовительный(активация глюкозы) - 5 реакций, 1 мол-ла глюкозы расщепляется на 2 м-лы фосфотриоз.
Стадия генерации АТФ- 6 рекций. Энергия окислительныйх реакций трансформируется в хим энергию АТФ.
c6h12o6 + 2AДФ + 2H3PO4 2AТФ + 2CH3CHOHCOOH(лактат) + 2H2O.
В подготовительно стадии затрачивается 2 мол-лы АТФ на фосфорилирование глюкозы и фруктозо6фосфата. 4 мол-лы АТФ образуются в реакция субстратного фосфорилирования в процессе окисления 2х м-л фосфотриоз.
Брожение. (Катаболизм УВ в анаэробных условия у микроорганизмов.) В основе брожения-анаэробный гликолиз. Конечный акцептор электронов - органическое соединение.
Гомоферментативное молочнокислое брожение идентично по химизму реакциям гликолиза в анаэробных условиях. В рез-те из глюкозы образуется молочная кислота с почти 100% выходом, при гетероферментативном (смешанном) из глюкозы образуются и другие продукты в процессе её метаболизма по пентозомонофосфатному пути.
Для дрожжей хар-но спиртовое брожение. C6h12o6-2co2+2c2h5oh.
До образования пирувата реакции идут по механизму гликолиза, превращение которого в продукты спиртового брожения включает 2 реакции:
1) Декарбоксилирование пирувата. фермент пируватдекарбоксилаза. кофермент- тиаминпирофосфат. Ф активируется ионами магния. Эта реакция полностью необратима. сh3cocooh(пируват) ch3cho + co2.
2) Восстановление ацетальдегида до этанола. фермент - алкокольдегидрогеназы, кофермент - НАДН, восстановленный в реакции гликолитической редукции процесса гликолиза. В этой реакции идёт регенерация окисленного НАД+, необходимого для продолжения процессов гликолиза и брожения, т.к. содержание НАД+ в клетках ограничено. ch3choc2h5oh
Метаболизм сахарозы на первой стадии включает реакцию с участием сахарозофосфорилазы и образование глюкоза-1Ф и фруктозы. Предположив, что глюкозо-1Ф и фруктоза затем превращаются в молочную кислоту, определите:
а) сколько молекул АТФ при этом затрачивается;
б) сколько молекул АТФ образуется.
Подтвердите ответ схемой.
Глюкозо-1-фосфат—Глюкозо-6-фосфат
гликолиз→ 1атф затрачиватся (фр1,6-дф): 4 АТФ образуется, выход 3 АТФ
фруктоза→ 2АТФ затрачивается, 4 АТФ образуется, выход 2 АТФ
Суммарно затрачивается 3 АТФ, а образуется 8 АТФ, итого баланс (выход) 5 АТФ.