Засвоєння принципів хеміоосмотичної теорії окисного фосфорилювання. Дослідження дії інгібіторів та роз’єднувачів окисного фосфорилювання.
Окислювальне фосфорилювання — один з найважливіших компонентів клітинного дихання, що приводить до отримання енергії у вигляді АТФ. Субстратами окислювального фосфорилювання виступають продукти розщеплення органічних сполук — білки, жири та вуглеводи. У процесі реакцій спряженого окислювального фосфорилювання перенос пари електронів та протонів водню через систему дихального ланцюга, за аеробних умов, приводить до утворення трьох молекул АТФ, а перенос пари електронів та протонів за анаеробних умов призводить до утворення однієї молекули АТФ. Завдяки процесам окислювального фосфорилювання енергія окисних процесів трансформується у енергію зв'язків макроенергічних сполук.
У деяких випадках поєднання фосфорилювання та дихання порушується, в мітохондріях виникає “неконтрольоване” дихання. Це може бути спричинено пошкодженням мембран мітохондрій, а також дією речовин, котрі функціонально роз’єднують окиснення та фосфори-лювання – роз’єднувачів. Ціліпофільні сполуки (2,4-динітрофенол, жирні кислоти) здатні переносити протони крізь мембрану мітохондрій, обминаючи АТФ-синтетазу. Це призводить до знищення протонного градієнту. Прикладом природного роз’єднувача є білок термогенін, котрий функціонує як протонний канал у мітохондріях бурої жирової тканини. За цих умов коефіцієнт Р/Озменшується, енергія розсіюється у вигляді тепла.
|
|
|
- Інгібітори, що блокують дихальний ланцюг завдяки зв’язуванню з певними ферментами або коферментами на різних ділянках ланцюгу. В результаті Р/О знижується до нуля залежно від ділянки, де діє інгібітор:
а) ротенон (інсектицид), барбітурати (снотворні), антибіотик пієрицидін А.
б) антиміцин (антибіотик).
в) CN-, CO, H2S.
Інгібітори окисного фосфорилювання:
олігоміцин – антибіотик, гальмує функцію АТФ-синтетази (не діє на тканинне дихання).
Метаболізм вуглеводів та його регуляція
Дослідження гліколізу – анаеробного окислення вуглеводів.
Анаеробний гліколіз Характерний в основному для м'язової тканини. Проходить в III етапи.
Закінчується утворенням молочноі кислоти. Якщо розпаду піддається глікоген, то процес називається глікогеноліз. Слід відмітити, що при активній роботі м'язів накопичується багато молочної кислоти, що викликає втому м'язів. Щоб відновити роботу м'язів, треба звільнити їх від молочної кислоти. Молочна кислота поступає в кров, далі в печінку, де перетворюється в глюкозу шляхом глюконеогенезу.
Лактатдегідрогеназа каталізує перетворення лактату у піруват, при цьому утворюється НАДФН. Представлений п'ятьма ізоформами. Лактатдегідрогеназа каталізує перетворення лактату у піруват, при цьому утворюється НАДФН. Лактатдегідрогеназа представлена п'ятьма ізоформами.
|
|
|
В організмі є два різних типи субодиниць ЛДГ (H і M), вони дещо відрізняються за амінокислотною послідовністю і каталітичними властивостями, і можуть утворювати тетрамери у будь-якому співвідношенні. У міокарді містяться переважно тетрамери, що складаються із 4-ох Н-субодиниць, у печінці та скелетних м'язах переважає М4 ЛДГ.
Ферменти, котрі каталізують незворотні реакції, є регуляторними. Від їхньої активності залежить швидкість всього метаболічного процесу.
З одинадцяти реакцій анаеробного гліколізу три реакції незворотні:
1 – гексокіназна;
3 – фосфофруктокіназна;
10 – піруваткіназна.
Малат-аспартатний шунт є універсальним, працює в печінці, нирках, серці. Малат-аспартатний шунт енергетично більш ефективний, так як передає водень в дихальний ланцюг через мітохондріальний НАД, співвідношення Р/О равно 3, синтезується 3 АТФ.
Сумарне рівняння анаеробного гліколізу
С6Н12О6 ® 2 С3Н6О3.
В ході анаеробного дихання при окисленні 1 молекулу глюкози синтезується дві молекули АТФ.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 1115; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!