Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Общие и специфические пути катаболизма
В организм поступают питательные вещества: углеводы, белки, жиры. Они идут по специфичным для каждого путям катаболизма. В результате образуется ПВК и ац КоА
белки углеводы Ж.К. Жиры ам.к. глю Глицерин
общие пути – единое продолжение специфических путей ПВК à окислительное декарбоксиливование ПВК à ЦТК
ац КоА
Метаболизм включает в себя два взаимосвязанных процесса: катаболизм и анаболизм. Между ними три мостика: - катаболизм обеспечивает анаболизм энергией (Е); анаболизм оба процесса – ферментами; - обеспечивают друг друга субстратами, - при катаболизме идёт окисление веществ, при анаболизме восстановление. Е в организм поступает, будучи аккумулирована в химических связях сложных веществ: углеводов, белков, жиров пищи(S). Происходит биологическое окисление (тканевое дыхание – перенос 2Н от S к О2 с образованием Н2О через полиферментативную цепь переноса е- и протонов), и энергия отнятых от S электронов запасается в доступной для использования форме – в макроэргич. связях АТФ. (АТФ - главный и универсальный макроэрг, его синтезируется 62 кг/сут, столько же расходуется.Средняя продолжительность жизни 1 мин; 20-30 г – постояннo присутствуют в организме).
макроэнергетич. связи NH2 N N O O O || || || HO – P ~ O – P ~ O – P – O N N | | \ HO HO CH2 О восстановит. растения СО2 + Н2О = С6Н12О6 + О2 (фотосинтез) синтез окислительныйТкан. Дых, О.Ф. животные S СО2 + Н2О + Е распад (поддержание пост. температ. тела) 50% запас в виде 50% тепло АТФ и др. макроэн. Макроэргической ( ~ ) высокоэнергетической называется связь, при гидролизе которой высвобождается Е выше 24 кДж/моль (5кКал). Энергетические эффекты Е окисляемых веществ АДФ+Н3РО4 АТФ+Н2О
~ Е
мышечные синтез электрическая осмотическая сокращения эндергический работа работа (трансмембр. (трансмембранная электрич. разность потенциал) концентр).. Окислительное фосфорилирование - синтез АТФ из АДФ и фосфорной кислоты за счёт энергии выделяющейся при тканевом дыхании. Тканевое дыхание - окисление органических вешеств в организме кислородом воздуха с образованием СО2 и Н2О. Во внутренней мембране МХ расположена цепь переноса электронов (ЦПЭ) Мы знаем, что реакция горения Н2 + ½ О2 à Н2О идёт со взрывом. Но в организме взрыва не происходит из-за поэтапного, постепенного высвобождения Е, - это обеспечивает ЦПЭ. На каждом её этапе происходит высвобождение порции Е (величина которой в электроновольтах равна разности стандартных восстановительных потэнциалов сопряженных ред-окс пар) Е + системы понижается за счёт совершения работы по переносу Н в межмембранное пространство МХ. В ЦПЭ электроны перемещается направленно. Это обеспечивается не только последовательным расположением ферментов цепи, но и тем, что каждое последующее звено _ ЦПЭ (ред-окс пары) является менее электроотрицательным, т.е. к нему е притягиваются с большей силой, чем к предыдущему. Итак, ЦПЭ от субстрата получает 2Н. FМN и Q запросто переносят атомы H (через стадию образования FMNH2, QH2) + _ + Но железосерный белок и цитохромы от Н (Нà Н + е) принимают только электроны, а Н выбрасываются в межмембранное пространство. Электроны в конечном итоге перемещаются на _ 2- цитохром АА3 и передаются на атомы. О + 2е à О.
СХЕМА:
Т.о. по обе стороны мембраны возникает разность электрохимических потенциалов _ + ( = + рН). Т.е. получилось, что Е, выделяющаяся при переносе е и Н по ЦПЭ сосредоточилась в виде и электрохимического( ) и протонного ( рН) градиента потенциалов. И дальше эта накопленная Е будет использоваться на синтез АТФ. Синтез происходит на (F1 –F0) комплексе (АТФаза) при прохождении через него протонов в матрикс. Разобщители О.Ф. понижают => Е идёт не на синтез АТФ, а выделяется в виде тепла. Протонофоры: _ естеств. - холод.( R-СОО (Ж.К.) искусств. -Тироксин, 2, 4- динитрофенол Ионофоры: валиномицин, нигерицин. (механизмы)
Схема: поток метаболитов пентозофосфатного пути и их связи с гликолизом.
глю-6ф. глю-6ф. глю-6ф. + + + глюкозо 6ф. NAДP NAДP NAДP ДГ + + + NAДPН Н NAДPН Н NAДPН Н
6фосфоглюконат 6фосфоглюконат 6фосфоглюконат (С6) (С6) (С6)
+ + + NAДP NAДP NAДP + + + 6 фосфоглюнат NAДPН Н NAДPН Н NAДPН Н ДГ CO2 CO2 CO2 рибулозо5-ф рибулозо5- ф рибулозо5-ф (С 5) (С 5) (С 5)
3-эпимераза кетоизомераза 3-эпимераза
ксилулозо 5-ф рибозо 5-ф ксилулозо 5-ф транскетолаза
ГАФ седулозо 7-ф
трансальдолаза
фруктозо 6-ф эритрозо 4-ф
транскетолаза
фр-6 ф глицеральд.3ф (ГАФ) фосфотриозощомераза альдолода
1/2 -фр-1.6 ди.ф. Фр. 1, 6 дифосфотаза гидролаза
1/2 фр.-6ф. фосфогексозоизомераза фосфогексозоизомераза гл.6ф. гл.6ф. 1/2 глю-6ф. |
Последнее изменение этой страницы: 2017-05-10; Просмотров: 494; Нарушение авторского права страницы