А Вы, коллега, сегодня в ХАЛАТЕ?!
1
ОСОБЕННОСТИ ОКИСЛИТЕЛЬНО- ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ В ОРГАНИЗМЕ. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ТРАНСПОРТА ЭЛЕКТРОНОВ В ЭТЦ МИТОХОНДРИЙ
|
Лекция №14 курса |
|
«Общая химия» |
Лектор: |
Профессор Иванова Надежда |
Семёновна |
|
Особенности ОВР в
организме
3
Для характеристики свойств природных ОВ пар вместо Е используют величины формальных (mid-point) потенциалов Е при Сox = Сred = 1 моль/л, Т=310К, рН=7,4;
Реакции биоокисления экзэргонические и, поэтому, часто сопряжены с получением АТФ из АДФ. Возможно сопряжение и с эндэргоническими реакциями восстановления.
Особенности ОВР в
организме
4
При биоокислении органических соединений меняется только степень окисления атома углерода.
Реакции биоокисления восстановления многоступенчатые и на каждой стадии действуют свои ферменты.
В природных органических соединениях степени окисления атомов элементов- органогенов равны: Н+1, N-3, O-2, S-2, P+5, Cот-4 до+4.
Особенности ОВР в
организме
5
Степень окисления любого атома углерода равна числа всех его связей с атомами более электроотрицательных элементов (S, N, O), учитываемых со знаком «+», и числа связей с атомами Н, учитываемых со знаком «-», а все его связи с соседними атомами углерода не
учитываются- - . H C2+ O
3 1
СН3 СН2 ОН OH
Типы биологических ОВР
6
1.Внутримолекулярная дисмутация возможна при наличии в молекуле субстрата атомов углерода с различными степенями окисления.
HOOC |
-2 |
ē0 H |
НОН |
|
H |
C |
|
C COOH |
|
|
|
|||
6
Типы биологических
ОВР
7
-01 -12 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
ē H |
NH4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HOOC CH CH COO |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
NH2 |
|
||||||
Вывод: ферменты, под действием которых происходят разобранные ОВР реакции в передаче и приёме электронов не участвуют.
Типы биологических
ОВР
8
2.Межмолекулярные ОВР с участием
ферментов, в составе которых |
|
||
коферменты или кофакторы. |
|
||
a.Коферменты |
|
|
|
сложные |
+ |
0 |
|
органические |
|||
1 |
|
||
соединения, |
-1 |
-2 |
|
способные к |
|
|
|
обратимым ОВ |
|
|
|
превращениям за |
|
|
|
счёт дисмутации их |
|
|
|
атомов углерода. |
НАД |
НАДФ |
|
ствия чаще |
ОВ пары НАДН, |
НАДФН |
|
Прочно связаныиспользуют |
|
|
|
белком фермента. В |
|
|
|
Типы биологических
ОВР
9
ОВР с участием НАД+ описывается
НАД |
+ Н-субстрат-Н |
|
НАДН + |
|
уравнением:+ |
|
|
|
|
Ox 1 |
субстрат + Н+aq |
c. Ox 2 |
||
Red 2 |
c. Red 1 |
|
||
ОВ свойства коферментов в организме
зависят от того, концентрация какой из форм |
||||
преобладает. |
НАД |
|
НАДФ 0 01 |
|
|
|
510 |
|
, |
|
НАДН |
НАДФН |
||
Так, в гепатоцитах: |
|
, а |
|
|
,
поэтому, НАД+ ведёт себя как окислитель, а НАДФН как восстановитель .
Витамин РР
10
Витамин РР участвует в
|
|
COOH |
синтезе НАД+ и при его |
|
|
недостатке возникает |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
заболевание Pellagra. |
N |
|
||
|
|||
|
Суточная норма витамина |
||
|
|
|
|
|
|
|
РР 25 мг. |