2. Биосинтез и мобилизация гликогена, последовательность реакций. Биол.Роль. Регуляция активности фосфорилазы и гликогенсинтетазы.
Глю-6-фосфат ↔ глю-1-фосфат, Ф-фосфоглюкомутаза
Глю-1-ф +УТФ → УДФ-глю +ФФ (наращивание амилозной цепи крахмала)
(С6Н10О5)n-4 + УДФ-глю → (С6Н10О5)n+1 +1УДФ, ф-гликогенсинтетаза
(α-1,4-амилоза)
Источник глю ля синтеза является УДФ-глю. Для синтеза необходима затравка, для активации гликоген-синтетазы. Синтез амилопектина (α-1,6) катализирует «ветвящийся Ф» - бранг-энзим, он транспортирует 6-7 остатки амилозы (α-1,4) к ОН-гр при С6, образуя точки ветвления – цепи амилопектина. Чем больше точек, тем больше расщепление.
Гликоген - основной запасной углевод человека и животных, энергетический резерв, который может быть быстро мобилизован при необходимости восполнить внезапный недостаток глюкозы.
Гликогенсинтетаза – кат р-ию обр-ия α-1,4-амилозы, фосфорилаза – кат расщепление α-1,4-гликозидных связей амилозы до 4х остатков глю (затравки). Активность Ф зависит от действия гормонов инсулина, глюкагона, адреналина.
Активация фосфорилазы и гликогенсинтетазы:
- осуществляется через АЦС-систему, при уч. гормонов путем ковалентной модификации (фосфорилирование-дефосфорилирование)
- фосфорилаза им. 2 формы: «а» - активная, из 4х субъединиц, «b» - неакт., сост. из 2х субъединиц. Активация фосворилазы: 2 «b» + 4АТФ → 1 «а» + 4АДФ, ф-киназа фосфорилазы. Фосфорилаза активна в фосфорилированной форме. Гликогенсинтетаза – неактивна в фосфорилированной форме (активна в дефосфор.). Регулируют активность этих Ф гормоны: инсулин, глюкагон, адреналин.
3.Основные сведения о кинетике ферментативных реакций. Факторы влияющие на скорость р-ий.
Кинетика – раздел энзимологии, кот занимается изучением различных факторов на активность Ф.
1 ФАКТОР. Влияние концентр S на скорость р-ии.
V
= Vmax[S] / Km + [S] – уравнение
Михаэлиса-Ментена-з.действ.масс
Km – константа Михаэлиса – величина, численно равная конц.S, при кот скорость реакции равна половине скорости мах, она показывает на сколько велико сродство между Ф и S. Чем бол Km, тем меньше сродство. Km=10-2-10-5моль
А)если S >> Km, то V = Vmax
Б)если S << Km, то V = Vmax[S]/Km, т.е. в данном случае скорость реакции прямо пропорциональна
В)если равны, то скорость равна половине скорости мах.
Для точного определения Vmax и Km было предложено уравнение Лайнуивера- Берка:
1/V= (Km/Vmax * 1/S) + 1/ Vmax
2 ФАКТОР. Зависимость от концентрации Ф. Чем больше конц.Ф, тем выше скорость – прямопропорциональная зависимость
3
ФАКТОР. Влияние температуры на скорость
хим.р-ии
С
К
О
Р
30 –опримум, 40,50, 60- денатурация
4 ФАКТОР. Зависимость от рН Ф.
5 ФАКТОР. Влияние ингибиторов. Ингибирование: обратимое (если после удаления ингибитра Ф восст.) и необратимое.
Виды необратимого: -специфическое (действие цианидов на цитохромоксидазу), -неспецифическое(ведет к денатурации Ф, соли тяж.Ме, радиация,УФ)
Виды обратимого: -конкурентное –ингибитор по своей структуре похож на S, поэтому может взаимодействовать с акт.центром Ф, но при повышении концен.S, происходит вытеснение ингибитора из акт.центра, и скорость восстанавливается(сульфаниловые лекарства).
-неконкурентное – ингибитор не похож на субстрат, поэтому взаимодействует не с акт.центром, а с др.участком или с акт.центром, но не прочно.
Vmax
без ингиб >> Vmax
с ингибитором