Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

2 курс / Биохимия / Биохимия в рисунках и схемах

.pdf
Скачиваний:
326
Добавлен:
08.08.2019
Размер:
13.2 Mб
Скачать

Тести з теми “Вуглеводи ”

1. У регуляції активності ферментів важливе місце належить їхній постсинтетичній ковалентній модифікації . Яким із зазначених механізмів здійснюється регуляція активності глікогенфосфорилази і глікогенсинтетази ?

A.Фосфорилювання -дефосфорилювання

B.Метилювання

C.Аденілювання

D.Обмежений протеоліз

E.АДФ-рибозилювання

2. Через деякий час після інтенсивного фізичного тренування у спортсмена активується глюконеогенез , основним субстратом якого є:

A.Аспарагінова кислота

B.Лактат

C.Глутамінова кислота

D.Альфа -кетоглутарат

E.Серін

3. У новонародженої дитини після годування молоком спостерігалися диспептичні розлади (диспепсія , блювота ). При годуванні розчином глюкози ці явища зникали . Вкажіть фермент , що бере участь в перетравленні вуглеводів , недостатня активність якого приводить до вказаних розладів .

A.Мальтаза

B.Амілаза .

C.Сахараза .

D.Ізомальтаза .

E.Лактаза

4. Під час бігу на коротку дистанцію у нетренованих людей спостерігається м’язова біль внаслідок накопичення лактату . Вкажіть , з посиленням якого біохімічного процесу це може бути пов’язано.

A. Гліколізу .

 

B. Глюконеогенезу .

 

C. Пентозофосфатного шляху .

 

D. Травлення вуглеводів .

 

E. Глікогенезу .

 

5. Яка речовина є основним джерелом енергії для мозкової тканини ?

 

A. Глюкоза

 

B. Жирні кислоти

 

C. Ацетонові тіла

 

D. Амінокислоти

 

E. Молочна кислота

 

Еталони відповідей :

71

1- А; 2 – В; 3 – Е; 4 – В;5 – А.

6. При голодуванні нормальний рівень гюкози у крові підтримувається за рахунок глюконеогенезу . Яка речовина є основним джерелом глюкози при цьому ?

A.Стеаринова кислота

B.Гліцерин

C.Фруктоза

D.Аланін

E.Молочна кислота

7. Після фізичного навантаження лактат виходить із м язів і перетворюється у печінці на глюкозу . Назвіть цей процес .

A.Гліколіз

B.Цикл Кребса

C.Цикл Корі

D.Гліоксилатний цикл

E.Глікогеноліз

8.Відомо , що в еритроцитах активно функціонує пентозо -фосфатний шлях. Яка

головна функція цього метаболічного шляху у еритроцитах ?

A.Протидія перекисному окисленню ліпідів

B.Генерація енергіі

C.Знешкодження ксенобіотиків

D.Окислення глюкози до лактата

E.Посилення перекисного окислення ліпідів

9. При перетворенні глюкози в пентозному циклі утворюються фосфати різних моносахаридів . Яка з цих речовин може бути використана для синтезу нуклеїнових кислот ?

A.Еритрозо -4-фосфат

B.Рибулоза -5-фосфат

C.Рибоза - 5-фосфат

D.Седогептулозо -7-фосфат

E.Єксилулозо -5-фосфат

10. Відомо , що при аеробному і при анаеробному гліколізі утворюється загальний метаболіт . Назвіть цю сполуку :

А. Лактат В. Пируват С. Фумарат Д. Малат

Е. Оксалоацетат

72

11. У хворої дитини судоми , блювання , втрата свідомості . Аналіз крові натще показал гіпоглікемію . Передбачуваний діагноз – хвороба Кори. Порушення активності якого ферменту веде до цієї хвороби ?

A.Глікргенсинтази

B.Глікогенфосфорилази

C.1,4-глікозидази

D.Аміло -1,6-глікозидази

E.Глюкозо -6-фосфатази

12. При анаеробному гліколізі утворбється декілька багатоергічних сполук . Виберіть одну з них :

A.2-фосфоглицерат

B.3-фосфоглицерат

C.1,3-діфосфогліцерат

D.Пируват

E.Лактат

13. Останню реакцію анаеробного гліколіза каталізує лактатдегідрогеназа . Який кофермент входить до складу цього ферменту ?

A.ФАД

B.ФМН

C.НАД+

D.ТПФ

E.ПАЛФ

14. Під час інтенсивної м язової роботи активується фосфороліз глікогену у печінці , внаслідок чого підвищується рівень глюкози у крові. Який гормон активує цей процес ?

A.Інсулін

B.Глюкагон

C.Кортизол

D.Адреналін

E.Тестостерон

15. Під час інтенсивної м язової роботи енергетичні потреби скелетних м язів дуже зростають . Який гормон забеспечує мобілізацію глікогену у м язах?

A.Інсулін

B.Глюкагон

C.Кортизол

D.Адреналін

E.Тестостерон

73

16. Пентозо -фосфатного шлях постачає НАДФН для відновлюючих синтезів ліпідів . До складу якого ферменту цього метаболічного шляху входить НАДФН ?

А. Транскетолаза В. Глюкозо -6-фосфатдегидрогеназа С. Трансальдолаза Д. Лактоназа

Е. Пентозофосфатизомераза

17. Пентозофосфатний цикл в залежності від умов може переключатися на гліколіз завдяки спільним метаболітам . Назвіть такий метаболіт .

A.6-фосфоглюконат

B.Фруктозо -6-фосфат

C.Ксилулозо -5-фосфат

D.Рибулозо -5-фосфат

E.6-фосфоглюколактон

18. Відомо , що під час синтезу гликогена гілки у його молекулі утворюються під дією ферменту розголуження глікогену . Який зв язок утворює цей фермент ?

А. α –1,6-глікозидний В. β–1,6-глікозидний С. α–1,4-глікозидний Д. β–1,4-глікозидний Е. α –4-6-глікозидний

19. Людина раптово виконує важку фізичну роботу . Який процес метаболізму вуглеводів активується при цьому ?

А. Анаеробный гліколіз В. Аеробний гліколіз С. Глюконеогенез Д. Глікогеноліз Е. Глюкогенез

20. Після інтенсивної фізичної роботи у печінці активується глюконеогенез . Яка сполука , що утворбється у м язах, є субстратом цього процесу ?

А. Цитрат В. Фумарат

С. Фруктозо -1,6-фосфодиоксиацетон Д. Лактат Е. Фосфоенолпируват

74

ОБМІН ЛІПІДІВ

Ліпіди – це різноманітні за структурою органічні сполуки , що мають загальну властивість -гідрофобність.

Основні класи ліпідів

1. Нейтральні жири – триацилгліцериди (ТАГ) –

насичений

ацил

ненасичений

ацил

насичений

ацил

ТАГ – найбільш компактна та енерговмісна форма зберігання енергії. Це гідрофобні сполуки . Завдяки цій властивості вони утворюють структури, ізольовані від води (краплі жиру).

2. Гліцерофосфоліпіди– амфіфільні сполуки . Це дозволяє їм утворювати бішарові структури мембран .

 

гідрофобні

 

«хвости»

 

етаноламін

гідрофільна

холін

«голова »

Х

серин

3. Стероїди –амфіфільні

сполуки:

холестерин; стероїднігормони; жовчнікислоти вітамінD.

гідрофобна гідрофільна частина

частина

ефіри гліцерину та вищих жирнх кислот (ВЖК):

RСООН

Вищі жирн і кислот и входят ь до складу більшості ліпідів людини . Поряд із глюкозою вони є важливими «паливними

молекулами » -

джерелами

енергії . Це можливо

завдяки

великої кількості атомів водню

у їхньому складі . Наприклад,

насичені жирні кислоти:

 

С15Н31СООН пальмітинова

 

С17Н35СООН стеаринова

 

Ненасичені жирні кислоти:

 

С17Н33СООН олеїнова

 

 

С17Н31СООН лінолева

 

 

С17Н29СООН ліноленова

 

С19Н31СООН арахідонова

 

Вільні жирн

і кислот

и

– це

амфіфільні

сполуки . Вони

мають гідрофільну , тобто

 

заряджену,

«голову »

та

гідро-

фобний, тобто

незаря джений

«хвіст»:

 

гідрофільна

«голова »

 

гідрофобний

«хвіст»

 

насичена

ненасичена

75

ВЖК

ВЖК

Травлення нейтральних жирів– це поступовий гідроліз триацилгліцеридів за допомогою панкреатичної ліпази (ліполіз).

триацилгліцерид діацилгліцерид моноацилгліцерид гліцерин

Умови

попередньо емульгований жир;

активна панкреатична ліпаза ( рН 7,5 - 8);

травлення:

панкреатичний білок коліпаза;

 

наявнясть амфіфільних жовчних кислот

холева

кислота

жири

їжі

шлунок

 

гідрофільна

частина

жовчна

кислота

гідрофобна частина

 

 

панкреатичні

солі

жовчний

ліпаза та коліпаза

жовчних кислот

міхур

 

вода

дванадцати -

підшлункова

 

пала кишка

міцела

 

залоза

ТАГ

жовчні

тонка кишка

 

кислоти

 

Жовчні кислот

и

синтезуються у печінці

з холестерин у, кон ’ю-

гують с гліцином або таурином із утворен - ням кон ’югатів (парных жовчних кислот ), котрі

у складі

овчіж

потрапляють в

жовчний

міхур, а далі - у тонку кишку.

76

 

 

ОН

 

 

Функції

 

12

 

 

жовчних

 

 

 

 

таурохолева

кислот:

НО 3

 

 

(парна жовчна кислота )

емульгують

7 ОН

 

жири;

Жовчні кислоти

заміщення у:

активують

 

 

 

 

С-3 С-7 С-12

ліпазу;

 

 

 

 

 

приймають

холева

 

 

 

 

 

 

 

 

участь у

хенодезоксихолева

- Н

всмоктуванні

дезоксихолева

- Н

продуктів

ліполізу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Етапм травлення, всмоктування та транспорту

 

Харчові

 

 

 

 

 

ТАГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жири

 

 

 

 

 

10. ВЖК

у

клітинах, наприклад ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

міоцитах,

окиснюються до кінце-

 

 

 

 

 

 

 

 

вих

 

продуктів з утворенням АТФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

або, як у адипоцитах , запасаються

 

 

 

 

 

 

 

 

завдяки включенню у синтез ТАГ.

 

жовчні

шлунок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кислоти

 

 

ТАГ

 

 

 

 

 

 

 

жовчний

рН 1,5-2

11. Частина

 

 

 

 

 

міоцит

 

 

 

 

 

 

 

міхур

 

 

 

 

 

ВЖК

 

 

 

 

 

 

 

або

 

 

 

 

 

 

 

надходить до

 

 

 

 

 

адипоцит

 

 

 

 

 

 

крові, зв’язу-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ється з аль-

 

 

 

 

 

 

 

 

9.Частина

 

несприятливі

 

 

бумінами та

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЖК

 

умови для

 

 

 

транспорту -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

надходить до

 

перетравлення

 

 

ється у такому

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

клітин

 

ліпідів

 

 

 

вигляді .

 

 

 

 

 

 

ВЖК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жирової

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тканини,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

міокарда,

 

 

 

 

 

5. 90% жовчних

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

скелетних

 

 

 

 

 

 

кислот

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АТФ

 

 

м’язів,

 

 

 

 

 

 

всмоктуються

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

молочних

 

 

 

 

 

 

з кишечника

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

залоз.

 

 

 

 

 

 

у кров, далі

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тонка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

потрапляють у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кишка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

печінку, де

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

знов

 

 

 

 

 

 

ліпопротеїнліпаза

1. Солі жовчних кислот

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

використо -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

емульгують харчові

 

 

 

 

вуються для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жири у тонкому

 

 

 

 

утворення

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кишечнику з утворенням

 

 

 

 

жовчі

 

 

 

 

8. ЛП-ліпаза, що активується

змішаних міцел.

 

 

 

 

(ентеро-

 

 

 

 

 

 

апоС II,

розщеплює на

 

 

 

 

 

 

гепатична

 

 

 

 

поверхні

ендотелію капиля -

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Панкреатична

 

 

 

циркуляція –

 

 

 

 

рів

жирової ткани ни ТАГ,

 

 

 

7-8 обертів на

 

 

 

 

що містяться у

хіломікронах ,

ліпаза (та коліпаза)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

добу).

 

 

 

 

на ВЖК і

гліцерин .

розщеплює ТАГ

 

 

 

капіляр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до ВЖК і МАГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(гидроліз до гіицерину

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Хіломікрони переносять

відбувається у незначній

 

 

 

стінка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

харчові ТАГ по

мірі ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кишечника

 

 

 

 

лімфатичним судинам і

 

 

 

 

 

 

АпоСII

3. ВЖК і МАГ всмоктуються

 

 

 

 

 

крові до тканин і органів

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( жирової тканини,

у стінку кишечника у вигляді

 

 

 

 

 

 

 

 

 

скелетних м’язів, міокарда,

міцел із амфіфільними

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тощо).

 

 

жовчними кислотами ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фосфоліпідами та

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

хіломікрон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

холестерином .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЖК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. У слизовій оболонцікишечника

 

 

 

 

6. У епітелії слизової оболонки кишечника

міцела розпадається, а із МАГ

 

 

 

 

 

ТАГ, фосфоліпіди, холестерин і апопротеїни

і жирних кислот відбувається ресинтез

 

 

«упаковуються» в хіломікрони –

 

специфічних для людини ТАГ.

 

 

 

ТАГ

 

ліпопротеїни,

що транспортують екзогенні

 

 

 

 

 

 

 

жири з кишечника до тканин.

77

 

Травлення гліцерофосфоліпідів

 

 

 

 

 

 

фосфоліпаз, кот рі

Гліцерофосфоліпіди (ФЛ) пере травлюються за допомогою

гідролізують ефірні зв ’язки у

молекулах

гліцерофосфоліпідів,

напри клад,

фосфатидилінозитолдифосфатів).

Продукти травлення фосфоліпідів:

фосфоліпаза А1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1СООН - насичена жирна кислота

фосфоліпаза А2

 

R2СООН -

ненасичена жирна кислота

 

 

 

 

 

 

фосфоліпаза С

 

 

фосфорна

кислота

 

 

фосфатидил -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

інозитол -

 

 

 

 

 

 

 

дифосфат

 

 

 

 

 

гліцерин

 

 

 

Н

 

фосфоліпаза D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

інозитолдифосфат (ИФ)

 

 

 

 

 

 

 

2

Панкреатична фосфоліпаза А 2 надходить до

тонк ої кишк и у

неактивн ій форм і та

активується тріпсином шляхом част кового протеол ізу. В наслідок її дії

утворюються

токсичні лізофосфоліпіди, кот рі не накопичуються , т ому що майже водночас на фосфоліпіди діють кишечні фосфоліпази А1, С і D.

Травлення ефірів холестерину

 

 

RСООН

 

+

 

Н2О

 

холестеролестераза

 

ефір холестерину (ЕХС)

 

холестерин (ХС)

 

 

Ефіри ходестерин у, котрі надходять у складі продуктів тваринного походження , (рослинні стеро їди не засвоюються), гідролізуються кишечно ю або панкреатич ною холестеролестеразою до вільних жирних кислот и холестерину.

При порушенні травлення та всмоктування ліпідів нерозщеплені ліпіди виводяться із

78

організму із калом. Це називається стеатореєю або жировим стулом .

 

Ресинтез специфічних жирів у стінці кишечника

МАГ, котрі надійшли у стінку кишечника можуть, перетворюватися за двома шляхами:

-ліполіз до гліцерину та ВЖК;

-ресинтез власних специфічних ТАГ за участю 2 молекул ацил-КоА:

моноацилгліцерин

 

діацилгліцерин

 

триацилгліцерин

 

 

 

 

 

Транспортні форми екзоненних ліпідів – хіломікрони

Хіломікрони - це основна молекулярна форма, у вигляді

якої ресинтезовані

ТАГ проходят ь крізь латеральну

мембрану ентероцитів і проникають у лімфатичні

судини ,

а далі – у лімфатичну протоку і кров. По крові

харчові

жири транспорт уються хіломікронами у

тканини.

 

 

 

Хіломікроні

– це найбільш

великі ліпопротеїнові

частинки:

діаметр

100-1000 нм. Вони складаються з

ліпідів і білків, утворюються у слизовій оболонці кишечника . Хіломікрони переважно містять гідрофобні ТАГ (до 90%), котрі локалізовані у ядрі цієї частинки поруч із гідрофобними ефірами холестерин у. До складу хіломікронів входить невелика кількість

амфіфільних фосфол іпідів, вільного холестерин у та білку, котрі разом утворюють амфіфільну оболонку.

апопротеїни

фосфо - холестерин ліпіди

триацлгліцериди і ефіри холестерину

Основною функцією хіломікронів

є

перенесення з током крові харчових

ТАГ

із

кишечника, де вони всмоктуються ,

у тканини . Концентрац ія х іломікронів у плазм і

крові досягає максимальної

на 3 - 6 годину після приймання жирної їжі, а потім вона

поступово зменшується . Швидкість елімінації цих частинок із плазми

достатньо

велика. У здоров их людей ,

які

голодували протягом 12

годин, х іломікрони

не

визначаються. Це відбувається завдяки дії

ліпопротеїнліпази – фермента , кот рий

міститься на поверхні ендотелію капілярів тканин і органів

(жирової тканини ,

скелетних м ’язів, м іокарда). Цей фермент «впізнає» хіломікрони завдяки

вза ємодії з

апопротеїном апоС-II, який функціонує як його активатор . Ліпопротеїнліпаза

капілярів

гідролізує нейтральн і жири (ТАГ)

у складі

хіломікронів до гл іцерину та ВЖК.

В

результаті реакції утворюються

залишкові

(ремнантні )

хіломікрони,

які потім

потрапляють у печінку, в котрій вони остаточно розщеплюються.

 

 

79

активна
протеїнкіназа

ТАГ у складі ХМ

ТАГ

жирова

 

у складі

 

ЛПДНЩ

тканина

ВЖК +

(депо ТАГ)

 

 

альбуміни

 

м’язи

 

 

печінка

 

 

серце

 

СО2

АТФ Н2О

 

Катаболізм триацилгліцеридів

ТАГ надходять в орган

ізм людини з

їжею.

ісляП перетравлення

,

всмоктування

та

біохімічних

перетворювань

у ентероцитах , кров і

та

печінці ТАГ депонуються в адипоцитах

– кл ітинах жирово ї ткани ни. В знач но меншій кількості ТАГ містяться у клітинах інших органах , наприклад , печінки. Накоп ичення резерв ів ТАГ є найбільш ефективним механізмом акумуляції метаболічної енергії . Завдяки великій насиченості атомами водню при окисненні ТАГ утворюється набагато більша кількість енергії у порівнянні з вуглеводами та білками .

гормон

(адреналін, глюкагон )

неактивна

аденілатциклаза

активна

аденілатциклаза

АТФ

цАМФ

неактивна

протеїнкіназа

неактивна

тригліцеридліпаза

активна

тригліцеридліпаза

ТАГ

80

Внутрішньоклітинний ліполіз

ТАГ мо жуть здійснювати свою енергетичну функцію лише після попереднього гідролітичного розщеплення на гліцерин і жирні кислоти шляхом внутрішньоклітинного ліполізу . Цей процес мобілізації жирн их кислот із жирової тканини відбувається під дією тканинних ліпаз

1, Е2, Е3), з кот рих Е1 - ТАГ-ліпаза гормонзалежний фермент, т обто його активність регулюється деякими

гормонами .

 

Наприклад,

вона активується адренал іном

(при стресі), глюкагоном

(при голодуванні), гальмується

інсуліном.

Контроль активност

 

і ТАГ-л

іпази

 

 

 

здійснюється за каскадним механізмом

 

 

 

гормональної

 

регуляц ії функц ій

клітин.

 

АТФ

Безпосередньо ТАГ-л

іпаза актив

ується

 

шляхом фосфорилювання .

ВЖК, що

 

 

 

 

 

 

утворилися , далі окиснюються у багатьох

Е1

тканинах і органах

(міокарді, скелетн их

м’язах, печінці) , крім мозку.

 

 

 

 

 

 

 

Е2

 

 

 

 

Е3

 

 

 

 

 

ДАГ

 

 

МАГ

 

гліцерин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЖК

 

 

 

ВЖК

 

 

ВЖК