- •Введение
- •1 Распад (катаболизм) органических веществ
- •1.1 Гидролитическое расщепление углеводов
- •1.1.1 Включение в путь гликолиза гексоз
- •1.1.2 Гликолиз
- •1.1.3 Анаэробная фаза превращения ПВК – брожение
- •1.1.4 Аэробная фаза превращения ПВК – дыхание
- •1.2 Гидролитическое расщепление липидов
- •1.2.1 Включение глицерина
- •1.2.2 Включение высших жирных кислот
- •1.2.2.2 Окисление ненасыщенных жирных кислот
- •1.2.2.3 Окисление жирных кислот с нечетным числом углеродных атомов
- •1.3 Гидролитическое расщепление белков
- •1.3.1 Катаболизм аминокислот
- •2 Биосинтез (анаболизм) органических веществ
- •2.1 Взаимосвязь липидов и углеводов
- •2.1.1 Синтез углеводов из жиров
- •2.1.1.1 Глиоксилатный цикл
- •2.2 Превращение янтарной кислоты в фосфоенолпировиноградную (ФЕП)
- •2.3 Превращение ФЕП в глюкозу. Глюконеогенез
- •2.3.1 Синтез жиров из углеводов
- •2.3.1.1 Синтез глицерол-3-фосфата
- •2.4 Взаимосвязь липидов и углеводов
- •2.4.1 Синтез жиров из углеводов
- •2.4.1.1 Синтез жирных кислот
- •2.4.1.2 Синтез триацилглицеролов
- •2.5 Взаимосвязь белкового и углеводного обменов
- •2.6 Взаимосвязь белкового и липидного обменов
- •Список использованной литературы
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования МОГИЛЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
Кафедра химической технологии высокомолекулярных соединений
ВЗАИМОСВЯЗЬ ПРОЦЕССОВ ОБМЕНА УГЛЕВОДОВ, ЖИРОВ И БЕЛКОВ
Методические указания
по дисциплине «Биологическая химия»
для студентов специальностей 1-49 01 01, 1-49 01 02, 1-91 01 01
Могилев 2005
УДК Рассмотрены и утверждены
на заседании кафедры химической технологии высокомолекулярных соединений
Протокол № ____ от |
06.2005г |
Составители: |
доцент О.Н.Макасеева |
|
старший преподаватель Л.М.Ткаченко |
Рецензент |
к.т.н., доцент А.А. Алексеенко |
© УО «Могилевский государственный университет продовольствия»
2
Содержание |
|
Введение.......................................................................................................................... |
4 |
1 Распад (катаболизм) органических веществ.............................................................. |
5 |
1.1 Гидролитическое расщепление углеводов.............................................................. |
7 |
1.1.1 Включение в путь гликолиза гексоз..................................................................... |
8 |
1.1.2 Гликолиз................................................................................................................ |
10 |
1.1.3 Анаэробная фаза превращения ПВК – брожение............................................ |
12 |
1.1.4 Аэробная фаза превращения ПВК – дыхание.................................................... |
13 |
1.2 Гидролитическое расщепление липидов............................................................... |
13 |
1.2.1 Включение глицерина.......................................................................................... |
15 |
1.2.2 Включение высших жирных кислот................................................................... |
16 |
1.2.2.1 β-Окисление жирных кислот с четным числом |
|
углеродных атомов........................................................................................................ |
17 |
1.2.2.2 Окисление ненасыщенных жирных кислот.................................................... |
19 |
1.2.2.3 Окисление жирных кислот с нечетным числом |
|
углеродных атомов........................................................................................................ |
20 |
1.3 Гидролитическое расщепление белков................................................................. |
22 |
1.3.1 Катаболизм аминокислот..................................................................................... |
23 |
2 Биосинтез (анаболизм) органических веществ........................................................ |
25 |
2.1 Взаимосвязь липидов и углеводов......................................................................... |
25 |
2.1.1 Синтез углеводов из жиров................................................................................. |
25 |
2.1.1.1 Глиоксилатный цикл......................................................................................... |
26 |
2.2 Превращение янтарной кислоты в фосфоенолпировиноградную (ФЕП).......... |
28 |
2.3 Превращение ФЕП в глюкозу. Глюконеогенез.................................................... |
29 |
2.3.1 Синтез жиров из углеводов................................................................................. |
32 |
2.3.1.1 Синтез глицерол-3-фосфата............................................................................. |
32 |
2.4 Взаимосвязь липидов и углеводов......................................................................... |
33 |
2.4.1 Синтез жиров из углеводов................................................................................. |
33 |
2.4.1.1 Синтез жирных кислот...................................................................................... |
33 |
2.4.1.2 Синтез триацилглицеролов............................................................................... |
39 |
2.5 Взаимосвязь белкового и углеводного обменов................................................... |
40 |
2.6 Взаимосвязь белкового и липидного обменов..................................................... |
40 |
Список использованной литературы.......................................................................... |
41 |
Приложение А................................................................................................................ |
43 |
3
Введение
Студент после первого знакомства с биохимией выносит впечатление об обмене веществ как о ряде не связанных друг с другом процессов.
Его можно понять, так как изучение предмета (для лучшего усвоения материала) предполагает расчленение сложного клубка химических процессов, совершающихся в организме, на группы более или менее родственных между собой реакций (обмен углеводов, обмен липидов, обмен белков и т.д.). Однако наступает момент, когда необходимо связать в единое целое эти кажущиеся изолированными реакции, с тем, чтобы уяснить, каким образом их совокупности составляют целесообразно функционирующую живую систему.
В биологических объектах (растения, животные, микроорганизмы) не существует в изолированном виде обмена белков, липидов и углеводов. Все превращения объединены в целостный процесс метаболизма. Метаболизм можно определить как совокупность всех химических реакций, происходящих в живом организме.
Обычно процессы метаболизма делят на катаболические и анаболические. Катаболизм относится к последовательности реакций расщепления, анаболизм относится к последовательности реакций синтеза. Термин «метаболический путь» используют обычно для последовательности реакций, приводящих в совокупности к определенному продукту. Например, реакционный путь А→В→С→........→К
вконечном счете приводит к превращению А→К. Соединения образующиеся в ходе превращения (В→С....) , называются метаболитами (интермедиантами).
Хотя катаболические и анаболические пути во многих отношениях различаются, они тесно связаны друг с другом. Более того, именно взаимосвязанные характеристики этих реакций составляют суть их различий.
1.Реакции окисления-восстановления. Не каждая стадия катаболического пути включает окисление метаболита, равным образом не каждая стадия анаболического пути включает восстановление интермедианта. Однако в тех реакциях,
вкоторых это имеет место, обычно принимают участие коферменты никотинамидадениндинуклеотидной природы. Точнее, в катаболических реакциях принимают участие окисленные формы (НАД+ и НАДФ+) и образуются восстановленные формы (НАДН и НАДФН), тогда как в анаболических реакциях участвуют восстановленные формы и образуются окисленные формы. Особенность анаболических реакций заключается в том, что в первую очередь в них используются НАДФН и образуется НАДФ+. Тем не менее, участие никотинамидадениндинуклеотидов характерно для обоих процессов. На некоторых стадиях окисления в процессе катаболизма используется ФАД – другой кофактор, способный восстанавливаться до ФАДН2.
2.Энергетика реакций. Катаболизм представляет собой экзоргонический
(происходящий с выделением энергии) процесс, требующий АДФ и происходя-
4