- •Белки, их строение и биологическая роль
- •Строение белков. Первичная структура.
- •Вторичная структура
- •Третичная структура
- •Понятие о нативном белке
- •Классификация. Биологические и химические свойства белков
- •Физико-химические свойства белков
- •Биохимия сложных белков
- •Некоторые особенности строения миоглобина и гемоглобина
- •Гемаглобинопатии
- •Ферменты
- •Механизм действия ферментов. Основные черты ферментативного катализа, его этапы.
- •1. Частичный протеолиз (Трипсиноген------ Трипсин)
- •Факторы, оказывающие влияние на активность ферментов.
- •Конкурентное ингибирование.
- •Неконкурентное ингибирование.
- •Биохимия нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Матричные биосинтезы.
- •Характеристика репликации.
- •Транскрипция. Трансляция.
- •1).Инициация
- •1. Обмен веществ включает в себя 3 этапа:
- •Организация цпэ (по рис.1)
- •Функции дыхательной цепи:
- •Дыхательный контроль.
- •Токсичное действие кислорода. Защита от токсичного действия кислорода.
- •Обмен углеводов.
- •Функции углеводов.
- •Всасывание углеводов в кишечнике.
- •Метаболизм глюкозы.
- •Гликолиз (дихотомический процесс).
- •Биомедицинское значение ферментативных реакций гликолиза.
- •Суммарная реакция и выход энергии при гликолизе.
- •Пентофозофосфатный путь ( пфп).
- •Биомедицинское значение.
- •Общая схема биохимических реакций пфп.
- •Медицинское значение.
- •Глюконеогенез.
- •Биомедицинское значение.
- •Биомедицинское значение.
- •Биосинтез гликогена.
- •Обмен фруктозы и галактозы.
- •Обмен липидов.
- •Функции липидов в организме.
- •Переваривание и всасывание жиров.
- •Желчные кислоты.
- •Всасывание продуктов гидролиза.
- •Биосинтез кетоновых тел.
- •Распад кетоновых тел.
- •Биосинтез высших жк.
- •Синтез жиров (таг).
- •Отличие действия инсулина в жировой ткани и печени:
- •Синтез холестерина.
- •Биосинтез Хс.
- •Ферменты.
- •Регуляция синтеза нуклеотидов.
- •Синтез пиримидиновых нуклеотидов.
- •Регуляция.
- •Катаболизм.
- •Катаболизм пуриновых нуклеотидов.
- •Регуляция обмена веществ. Гормоны (химические посредники).
- •1. По химической структуре:
- •2. По механизму действия;
- •3. По влиянию на организм:
- •Синтез и секреция гормонов.
- •Механизм действия гормонов белково-пептидной природы через вторичных посредников.
- •Эффекты, осуществляемые через ц амф.
- •Кальций как вторичный посредник.
- •Биохимия печени
- •Обезвреживающая функция печени
- •Обезвреживание веществ
- •Отличие этих цепей от цпэ
- •Удф-глюкуронилтрансферазы
- •Биохимия крови
- •Белки плазмы крови
- •Сывороточный альбумин
- •Глобулины
- •Конверсия метгемоглобина
- •Биосинтез тема и его регуляция
- •Гемостаз
- •1 Фаза: первичный гемостаз.
- •2 Фаза: гемокоагуляция
- •Фибрина
- •Противосвертывающая система
- •Биохимический_анализ
- •Гормоны
- •Липотропины
Глюконеогенез.
Глюконеогенез включает все механизмы и пути, обеспечивающие биосинтез глюкозы из не углеводных предшественников. Главное из них это лактат, гликогенные аминокислоты и глицерол, у жвачных животных - это пропионат. Происходит главным образом в клетках печени и почках.
Биомедицинское значение.
1. глюконеогенез играет важную роль, поскольку некоторые ткани, прежде всего мозг, и эритроциты в высшей степени зависят от глюкозы, как от первичного топлива. При понижении концентрации глюкозы ниже определенного критического уровня нарушается функционирование мозга, т.е. при тяжелой гипогликемии возникает коматозное состояние и возможен летальный исход.
Дневная потребность глюкозы - 160г, из них 120г идет на работу мозга, в жидкостях тела присутствуют =20г, ~190г глюкозы может быть получено из запасов гликогена. Таким образом прямые резервы организма вполне обеспечивают суточную потребность человека в глюкозе
глюконеогенез обеспечивает потребности организма в глюкозе в тех случаях, когда диета содержит недостаточное количество углеводов
важную роль играет в период интенсивной физической нагрузки, поскольку является путем удаления избыточного лактата из скелетных мышц и эритроцитов, а также глицерол а из клеток жировой ткани.
Основные метаболические пути глюконеогенеза.
Основные биохимические реакции глюконеогенеза не являются обращением реакций гликолиза.
Не совпадение прямых и обратных реакций многих жизненно важных метаболических путей - это один из основополагающих принципов организации метаболизма, который позволяет осуществлять строгую регуляцию направленности биохимических процессов. Практически всегда, когда активность прямого пути высока, активность обратного находится на минимальном уровне.
В обычных условиях, существующих в клетках, свободная энергия, необходимая для образования пирувата из глюкозы составляет^Оккал/моль. Уменьшение свободной энергии при гликолизе происходит в основном в участках трех необратимых реакций, катализируемых гексокиназой, фосфофруктокиназой и пируваткиназой. Т.е. это 3 обходных пути гликолиза.
Глюконеогенез обходит эти необратимые реакции при помощи следующих новых этапов:
1. фосфоенолпируват образуется из пирувата через оксалоацетат, а), пируват + АТФ +CO2 + H2O оксалоацетат + АДФ + Фi +2H* б), оксалоацетат + ГТФ —> фосфоенолпируват + ГДФ + СО2,
Реакция а), протекает в митохондриях и нуждается в биотине, который ковалентно связан с ферментом.
Этот комплекс является мобильным переносчиком активированного СО2, . Далее оксалоацетат переходит в цитозоль в форме малата по челночному механизму.
фруктозо-6-фосфат образуется из фруктозо-1,6-БФ путем гидролиза фосфатного эфира в положении 1
собственно глюкоза образуется путем гидролиза глюкозо-6-фосфат с одновременным образованием неорганического фосфора.
Большинство аминокислот, входящих в состав белков, способны метаболизироваться в глюкозу, и называются глюкогенными, некоторые из них превращаются в кетоновые
тела - это кетоновые кислоты. Существует несколько семейств, объединенных по тому принципу в какой метаболит они преобразуются. Например, в пируват способны переходить Ala, Ser, Gly, Cys, Tre.
α-оксоглутарат Glu, Gin, His, Pro, Arg
сукцинил - KoA—► He, Met, Tre, Val
фумарат Туг, Phe, Asp
оксалоацетат Asp, Asn.
Лактат, образованный сокращающейся мышцей, превращается в печени в глюкозу (цикл Кори)
Основным метаболитом для глюконеогенеза является лактат, образованный активной скелетной мышцей, при этом единственная цель восстановления пирувата до лактата -это регенерирование окисленных НАД, необходимых для осуществления гликолиза в сокращающихся мышцах. Полученный лактат - это тупик в метаболизме. Для дальнейшего его превращения он должен быть снова восстановлен в пируват. Плазматические мембраны большинства клеток обладают высокой проницаемостью для лактата и пирувата. Оба соединения диффундируют из активной скелетной мышцы в кровь и переносятся в печень. Значительно больше переносится лактата.
Окислительно-восстановительную реакцию преобразования лактата в пируват, и наоборот, катализирует фермент-лактатдегидрогеназа, который представляет собой тетрамер, построенный из двух типов ППЦ (тип М и Н). засчет этого могут быть образованы 5 различных тетрамеров (М4 (al , ЛДГ1 ); М ЗН1 (ЛДГ2 , а2 ); М2Н2 (ЛДГЗ, р); М1НЗ (у, ЛДГ4 ); Н4 (у2 , ЛДГ5 ).
Изофермент М4 обладает большим сродством к пирувату, чем Н4, остальные занимают промежуточное положение.
При инфаркте миокарда повышено содержание а — изомеров, особенно а1. Увеличивается соотношение ЛДГ1 и ЛДГ2. аналогичные нарушения возникают при инфаркте коркового вещества почек и гемолитической анемии. Относительное увеличение ЛДГ4 и ЛДГ5 имеет место при остром гепатите, тяжелых мышечных повреждениях.
Обмен гликогена.
Гликоген - это главная легко мобилизуемая форма запасания углеводов у животных и человека.
Гликоген в печени приблизительно 4 %, ~72г; в мышцах ~ 0,7%, 245-250г. Внеклеточная глюкоза - 0,1% или Юг, общие запасы - 327-332г.