- •1. Предмет і завдання курсу "біохімія"
- •2. Історія розвитку біохімії
- •3. Рівні структурної організації та хімічний склад живих організмів.
- •Відокремлюється тільки при хімічній взаємодії, зокрема при відщепленні гідроксильних (-он) груп від окремих молекул
- •Осмотичне утримування
- •Добова потреба організму у воді - 2,5...3,0 л.
- •4.Роль обміну речовин у життєдіяльності організму
- •1. Білки. Амінокислотний склад
- •2. Біологічна роль білків в організмі
- •3. Сучасні уявлення про структуру білків у білках розрізняють чотири рівні структурної організації:
- •4. Фізико-хімічні властивості білків
- •1. Нуклеїнові кислоти, їх хімічна природа
- •2. Відмінні властивості днк і рнк
- •3. Будова нуклеозидів та нуклеотидів
- •4. Атф - хімічна природа, біологічна роль
- •5.Структура нуклеїнових кислот
- •Тема 5. Ферменти
- •1. Ферменти як біологічні каталізатори
- •2. Хімічна природа та будова ферментів
- •3. Механізм дії ферментів та основи кінетики каталізу
- •4. Активність ферментів, вплив на неї різних факторів. Властивості ферментів
- •5. Номенклатура та класифікація ферментів
- •6. Використання ферментів у харчових технологіях
- •1. Класифікація вітамінів, їх біологічна роль
- •2. Будова вітамінів та їх добова потреба
- •3.Антивітаміни.Гормони
- •Тема 7. Основні поняття динамічної біохімії. Вільна енергія. Механізм дихального ланцюга
- •1. Динамічна біохімія. Вільна енерпя
- •(Окислення, відновлення, гідроліз, фосфорилювання таін.)
- •2. Біологічне окиснення. Тканинне дихання. Дихальний ланцюг
- •3. Окиснювальне фосфорилювання
- •Теми 8-9. Вуглеводи та їх обмін
- •1. Вуглеводи, їх функції
- •2. Класифікація вуглеводів
- •3. Характеристика основних представників вуглеводів
- •4. Перетравлювання та всмоктування вуглеводів в організмі людини
- •5. Взаємоперетворення моносахаридів в організмі
- •6. Анаеробне перетворення вуглеводів -хімізм гліколізу
- •7. Аеробне перетворення вуглеводів. Цикл кребса
- •8. Поняття про пентозний цикл перетворення вуглеводів
- •9. Біосинтез вуглеводів в організмі
- •9. Фотосинтез. Синтез оліго- та полісахаридів
- •25 – 30 Г/добу
- •Теми 10 -11. Ліпіди та їх обмін
- •1. Функції ліпідів в організмі
- •2. Класифікація ліпідів
- •3. Хімічна природа простих та складних ліпідів
- •4.Перетворення ліпідів у шлунково-кишковому тракті
- •5. Внутрішньоклітинний обмін ліпідів
- •6. Біосинтез ліпідів
- •Модуль 3 Тема 12. Білковий обмін
- •1. Перетворення білкових речовин у шлунково-кишковому тракті
- •2. Катаболізм білкових речовин в організмі. Хімізм перетворень
- •4. Синтез білків
- •Тема 13. Взаємозв'язок обмінних процесів
- •1. Взаємозв'язок основних видів обміну речовин
- •2. Ключові метаболіти - ланки переходу вуглеводного, білкового та ліпідного обмінів
- •2.Боєчко ф. Ф. Біологічна хімія. - к.: Вища шк., 1995. - 538 с.
- •3.Филиппович ю.Б. Основн биохимии. -м.: Висш. Шк., 1985. -503с.
- •4.Комов в.П., Шведова в.Н. Биохимия: Учеб. Для вузов. - м.: Дрофа, 2006. - 638с. Для студ Тмя та Тмо
8. Поняття про пентозний цикл перетворення вуглеводів
Незначна кількість вуглеводів у клітинах печінки, жирової тканини розкладається за пентозним циклом. Це апотомічний процес аеробного перетворення глюкозо-6-фосфату (без попереднього розщеплення його на дві фосфотріози) у пентозу -рибулозо-5-фосфат. Однак він має велике значення для організму, тому що за рахунок пентозного циклу задовольняється ~50-відсоткова потреба організму в НАДФ-Н + Н+. Пентозний цикл забезпечує організм пентозами, необхідними для синтезу нуклеїнових кислот та багатьох кофакторів ферментів.
9. Біосинтез вуглеводів в організмі
Біосинтез вуглеводів в організмі
Синтез глікогену (глікогенонеогенез) ► З глюкози в печінці
Глюконеогенез ► Синтез вуглеводів із продуктів їх розкладу і сполук не вуглеводного походження (молочна та
піровиноградна кислоти, гліцерин, амінокислоти, ацетил-КоА).
Схема біосинтезу глікогену
Схема розщеплення глікогену
9. Фотосинтез. Синтез оліго- та полісахаридів
Першоджерелом енергії на Землі є енергія Сонця. Діапазон сонячного випромінювання, яке досягає земної поверхні, називають видимим або білим світлом; його нижня границя довжини хвилі дорівнює приблизно 400 нм, а верхня - 700 нм. Фотосинтезуючі організми (зелені рослини, водорості, ціанобактерії) мають здатність уловлювати кванти сонячного світла та трансформувати їх у корисну хімічну енергію. Процес фотосинтезу, кінцевою реакцією якого є синтез вуглеводів з СО2, може бути представлений наступним стехіометричнимрівнянням:
Таким чином в результаті фотосинтезу протікає:
- відновлення енергією світла низькоенергетичноі' окисненої форми вуглецю (СО2) у високоенергетичну форму
вуглецю у складі вуглеводів, які потім використовуються нефотосинтезуючими організмами як джерело
енергії та вуглецю;
- утворення молекулярного кисню; ця реакція являє собоюєдине джерело кисню на Землі.
Існують дві фази процесу фотосинтезу - світлова та темнова.
Світлова фаза включає три процеси:
- початковою реакцією є фотохімічний процес окислювального розщеплення води — фотоокиснення:
- енергія високоенергетичних електронів води використовується спеціалізованою мембранною системою для фосфорилювання АДФ та утворення АТФ у системі фотосинтетичного фосфорилювання; частина енергії електронів відновлює НАДФ+ в реакції фотовідновлення:
НАДФ+ + 2е- + 2Н+> НАДФН + Н+
Темнова фаза - це ферментативна утилізація та перетворення СО2 на вуглеводи:
Синтез сахарози
Глюкоза, утворена в процесі фотосинтезу, є попередником для синтезу типових рослинних вуглеводів - сахарози, крохмалю, целюлози.
Біосинтез оліго- та полісахаридів відноситься до ецдергонічних реакцій, і для замкнення одного глікозидного зв'язку необхідно біля 20 кДж енергії, а для сахарози — навіть біля 30 кДж. Тому, як і у тваринних тканинах, в реакцію синтезу вступають не вільні моносахариди, а їх похідні фосфорні ефіри цукрів, які мають достатньо високу вільну енергію ефірного зв'язку (-15 - 20 кДж/моль). Донорами глікозидних залишків для синтезу полісахаридів є нуклеозиддифосфати: УДФ-глюкоза, АДФ-глюкоза, ГДФ-глюкоза та ін. Вільна енергія зв'язку між глікозидними залишками та нуклеозиддифосфатами відносно висока (~30 кДж/моль), тому реакції синтезу полісахаридів носять характер заміщення, перенесення, а не приєднання молекул.
У хлорофілоносних тканинах біосинтез сахарози відбувається за наступною схемою:
Сахароза є головною транспортною формою вуглеводів у рослинах. Вона утворюється у час фотосинтезу у листі, потім потрапляє до „капілярів" рослин - ситоподібних трубок; по них під дією осмосу до листя надходить вода. Разом з течією води сахароза транспортується вниз до коренів.
Синтез крохмалю та целюлози
Обидва полімери - крохмаль та целюлоза - утворюються з D-глюкози, переносниками якої в залежності від виду рослин при синтезі целюлози є АДФ, ГДФ або ЦДФ; при синтезі крохмалю найчастіше переносять глікозидні залишки АДФ. У целюлозі мономерні ланки з'єднані β(1—>4)-глікозидними зв'язками, а у головних ланцюгах крохмалю (амілоза) - α (1—>4)-глікозидними зв'язками.
Види небезпеки при нестачі або надлишку засвоюваних вуглеводів
Засвоювані
вуглеводи
90-100г/добу
Надлишок
Недостатність
Порушення
обмінуречовин
Ослаблення
організму
Ослаблення
організму
Пониження
імунітету
Погіршення діяльності
серцево – судинної системи та мозку
Порушення обміну речовин
Характерні
захворювання
Характерні
захворювання
Цукровий діабет
Ожиріння
Виснаження
Види небезпеки при недостатності або надлишку незасвоюваннх вуглеводів