Разобщение окисления и фосфорилирования
Условием, необходимым для окислительного фосфорилирования, является абсолютная непроницаемость внутренней мембраны митохондрий для протонов. В результате вещества, нарушающие целостность митохондриальной мембраны, препятствуют возникновению протонного градиента и разобщают процессы окисления и фосфорилирования. При этом возрастает доля свободного окисления, и вся энергия, освобождающаяся в процессе транспорта электронов, выделяется в виде тепла.
Разобщители:
Протонофоры, переносящие Н+ - ионы через мембраны в обход протонных каналов. Например, динитрофенол, жирорастворимое соединение, присоединяющий ионы водорода на внешней поверхности внутренней митохондриальной мембраны и отдающий их на внутренней поверхности.
Ионофоры – вещества, повышающие проницаемость мембраны для одного из катионов (Na+ или K + ) или для Н+ и катиона. Примером их является антибиотик валиномицин, который связывает ионы К на наружной стороне митохондриальной мембраны, переносит их внутрь митохондрий, чем полностью компенсируется разность зарядов на различных сторонах мембраны. Подобным же действием обладает другой антибиотик - грамицидин. При этом хотя протонный градиент сохраняется протонный потенциал не возникает и АТФ синтезироваться не может.
Разобщение окисления и фосфорилирования сопровождает лихорадочные состояния (токсины микроорганизмов являются разобщителями), понижение температуры тела (холодовое разобщение), авитаминоз Е.
Ингибирование ферментов дыхательной цепи
Ряд веществ может ингибировать ферменты дыхательной цепи и блокировать движение электронов от НАДН и ФАДН2 на кислород.
действующие на I комплекс, например, амитал (успокаивающее и снотворное средство), ротенон (пестицид широкого спектра)
действующие на III комплекс, например, антимицин А (экспериментальный антибиотик)
действующие на IV комплекс, например, сероводород (H2S), угарный газ (СО), цианиды (-CN).
Липиды Липиды в крации
Липиды – вещества, которые плохо растворяются в воде. Липиды хорошо растворяются в неполярных органических растворителях (бензоле, эфире, гексане). Омыляемые липиды образуют спирт и ЖК.
ЖК – КК, содержащие длинный углеводородный радикал.
ТАГ – липиды пищи, состоящие из остатка глицерола и ЖК.
Глицерофосфолипиды – производные фосфатидной кислоты (вместо ЖК остаток фосфорной кислоты и азотистое основание). Формируют клеточные мембраны.
Стероиды – например, холестерол – основа для синтеза стероидных гормонов, желчных кислот, витамин Д
Жирорастворимые витамины: А, Е, Д и К.
Биологические функции липидов:
Энергетическая
Терморегуляторная
Защитная
Структурная
Источники эндогенной воды в организме
Естественные растворители
Сигнальная функция (гормоны, витамины)
Переваривание липидов
Эмульгация происходит при действии желчных кислот. Желчные кислоты способны эмульгировать жиры, их молекулы своей неполярной частью адсорбируются на поверхности жировых капель, в то же время гидрофильные группы вступают во взаимодействие с окружающей водной средой. В результате снижается поверхностное натяжение на границе раздела липидной и водной фаз, вследствие чего крупные жировые капли разбиваются на более мелкие; желчные кислоты наряду с колипазой желчи участвуют в активировании панкреатической липазы, сдвигая её оптимум рН в кислую сторону; желчные кислоты образуют с гидрофобными продуктами переваривания жиров водорастворимые комплексы, что способствует их всасыванию в стенку тонкого кишечника.
ТАГ гидролизуется ПЛ (Панкреатическая липаза в соке панкреатической железы) в тонком кишечнике, в присутствии кофактора КоЛипазы при pH 7,8-8. Гидрокарбонаты нейтрализуют желудочный сок, создавая щелочную среду. Фосфолипиды распадаються с помощью фосфолипаза А2, холестерол -- холестерол-эстераза. Они расспадаються до МАГ.
Ресинтез липидов – перестройка полученных ТАГ в те, которые наш организм сможет разложить. Основная задача этого процесса – связать поступившие с пищей средне- и длинноцепочечные жирные кислоты со спиртом – глицеролом или холестеролом.