Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы по биохимии.pdf
Скачиваний:
193
Добавлен:
16.06.2021
Размер:
4.92 Mб
Скачать

являются рубцы после ожогов и операций, гематомы, контрактуры суставов и т.д. Лечебный эффект проявляется размягчением рубцов, рассасыванием гематом, появлением подвижности в суставах.

c.Протеолитические ферменты применяют для предотвращения и лечения тромбозов, эмболии, инфаркта миокарда, закупорки сосудов сетчатки глаза.

d.Нуклеазы (ДНК-аза, РНК-аза) используют при лечении некоторых вирусных заболеваний. Фермент разрушает ДНК вируса, не повреждая вместе с тем ДНК клеток макроорганизма.

e.Бактериолитические ферменты. Препарат обладает наибольшей бактерицидной активностью по отношению к грамположительным бактериям: стафилакоккам, стрептококкам, а также менингококкам, гонококкам. Особенность, препарат показывает высокую бактерицидную эффективность вне зависимости от устойчивости бактерий к действию антибиотиков.

Энзимотерапию применяют в случае недостаточности ферментов, либо вместе с другими препаратами.

12. Цикл Кребса - схема реакций, ферменты, коферменты, энергетический баланс одного оборота. Тканевые особенности в детском возрасте, Регуляция.

Цикл Кребса.

ЩУКа "съела" ацетат, Получается цитрат. Через cis-аконитат Будет он - изоцитрат. Водороды отдав НАД, Он теряет СО 2. Этому безмерно рад Альфа -кето- глутарат. Окисление грядет: НАД похитит водород, В 1 и липоат

С коэнзимом А спешат, Отбирают СО 2.

А энергия едва В сукциниле появилась,

17

Сразу АТФ родилась. И остался сукцинат.

Вот добрался он до ФАДа - Водороды тому надо. Водороды потеряв, Стал он просто фумарат. Фумарат воды напился,

Да в малат и превратился. Тут к малату НАД пришел, Водороды приобрел.

ЩУКа снова объявилась И тихонько затаилась Караулить ацетат...

Ферменты в этой схеме есть.

Коферменты - это НАД, НАДФ, АТФ, ГТФ? Тогда есть.

Схема:

 

 

 

 

 

 

 

 

H C

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

C

COOH

+

H C

C

SKoA

HO

C

COOH

+

H

SKoA

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

H C

COOH

 

 

 

 

 

H C

COOH

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ацетил-SКо À ци тратси н таза

 

2

 

 

 

 

 

ЩУК

 

 

 

цитрат

 

HS-Êî À

 

 

 

 

 

 

ци трат:ацети л Ко А-л и аза

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H O

 

 

 

 

 

 

 

H O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H C

COOH

 

 

 

 

H C

 

COOH

 

 

 

 

 

 

H C

COOH

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

C

COOH

 

 

 

 

C

 

COOH

 

 

 

 

 

 

HC

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H C

COOH

 

 

 

 

HC

 

COOH

 

 

 

HO

CH

COOH

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цитрат

àê î í è òàçà

 

öèñ-àêî í èòàò

àê î í è òàçà

 

 

 

 

изоцитрат

 

 

 

 

 

 

öè òðàò: гидро-ë è àçà

 

öè òðàò: гидро-ë è àçà

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

Í

ÀÄÍ

 

ÑÎ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H C

COOH

Í ÀÄ

 

2

2

H C

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HC

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

CH

COOH

 

 

 

2+

2+

 

O

 

C

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

Mn

(Mg

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

изоцитрат

 

 

изоцитрат ДГ

 

 

 

КГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

изоцитрат:НАД+ оксидоредуктаза (декарбоксилирующая)

 

 

H2C

 

COOH

 

Í ÀÄ+

Í ÀÄÍ 2

Í SÊî À ÑÎ 2

H2C

 

 

 

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2

 

 

 

 

 

O

 

 

C

 

COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

C

 

 

 

SKoA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КГ

 

 

Â1, ÐÐ,Â2, ï àí òî òåí î âàÿ ê-òà, ëèï î åâàÿ ê-òà

Сукцинил-КоА

 

 

 

 

 

 

 

-кетоглутарат ДГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-КГ:НАД+ оксидоредуктаза (декарбоксилирующая)

18

 

H2C

COOH

 

 

H C

COOH

 

 

 

Ðí + ÃÄÔ ÃÒÔ

HSÊî À

2

 

 

CH2

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

 

 

 

 

 

2

 

O

C

SKoA

2+

 

COOH

 

 

Сукцинил-КоА

 

сукцин ат

 

Mg

 

 

 

 

Сукцинил-КоА-синтетаза

 

 

 

 

ñóê öè í àò:НКоА-лигаза (ГТФ-ГДФ+Рн)

 

H C

COOH

2

 

H C

COOH

2

 

сукцин ат

 

ñóê

ÔÀÄ ФАДН2

HOOC Сукцинат ДГ (СДГ)

öè í àò:ФАД-оксидоредуктаза

HC

COOH

CH

 

ô óì àðàò

 

 

 

 

 

Н О

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

H

 

 

 

HC

COOH

 

 

HO

COOH

 

 

 

 

C

HOOC

CH

 

 

фумараза

 

H C

COOH

 

 

 

 

 

 

2

 

 

ô óì àðàò

ì àë àò:гидро-лиаза

 

L-ì àëàò

 

 

 

 

+

Í ÀÄÍ 2

 

 

 

HO

H

 

COOH

Í ÀÄ

 

 

 

C

 

 

O

C

COOH

 

H C

 

COOH

 

 

H C

COOH

 

2

 

 

ì àë àò ÄÃ

2

 

 

 

L-ì

àëàò

Ù ÓÊ

 

 

+

 

 

 

 

 

 

о к и до редук таза

 

 

 

 

 

ì àë àò: Í ÀÄ

 

 

Образовавшиеся молекулы ЩУК реагируют с новой молекулой Ацетил-КоА и цикл повторяется вновь.

Энергетический баланс одного оборота: 3 НАДН2 + 1 ФАДН2 (направляются далее в дыхательную цепь окислительного фосфорилирования) + 1 ГТФ (НАДН2 -> 3 АТФ, ФАДН2 -> 2 АТФ, ГТФ -> 1 АТФ) = 12 АТФ.

Регуляция ЦТК: 4 регуляторных фермента: цитратсинтазы, изоцитрат ДГ, α-КГ ДГ и СДГ. ЦТК ингибируется в основном НАДН2 и АТФ, которые являются продуктами ЦТК и цепи окислительного фосфорилирования. Активируют ЦТК

восновном НАД+ и АДФ.

13.Оксидазный путь использования кислорода в клетке -

митохондриальное окислительное фосфорилирование. Состав дыхательных комплексов редокс-цепи, локализация и функции, тканевые особенности в детском возрасте. Регуляция.

Оксидазный путь использования кислорода в клетке:

Протекает в митохондриях, потребляет 90% О2 и обеспечивает процесс окислительного фосфорилирования.

Окислительное фосфорилирование - синтез АТФ из АДФ и Н3РО4 за счет энергии движении электронов по дыхательной цепи.

19

Оно является основным источником АТФ в аэробных клетках

Окислительное фосфорилирование состоит из процессов окисления и фосфорилирования.

1) Процесс окисления

Процесс окисления происходит при движении электронов по дыхательной цепи от субстратов тканевого дыхания на кислород. Дыхательная цепь окислительного фосфорилирования состоит из 4 белковых комплексов, встроенных во внутреннюю мембрану митохондрий и небольших подвижных молекул убихинона и цитохрома С, которые циркулируют в липидном слое мембраны между белковыми комплексами.

МЕЖМЕМБРАННОЕ ПРОСТРАНСТВО

Комплекс I

Комплекс III

Комплекс IV

 

 

B562

B562

ФМН

Q

B566

B566

5 FeS

 

C1

C1

 

ФАД

 

 

a a

C

a3 a3

НАД+

НАД Н2

½О2

½О2*

АТФ

 

 

синтаза

 

сукцинат фумарат

 

 

 

МАТРИКС

Н2О

 

 

 

 

 

Комплекс II

 

Фн + АДФ

АТФ

Изоцитрат

α-КГ

 

 

 

 

α-КГ СукцинилКоА

a.Комплекс I – НАДН2 дегидрогеназный комплекс самый большой из дыхательных ферментных комплексов, в качестве коферментов содержит ФМН и 5 железосерных (Fe2S2 и Fe4S4) белков.

b.Комплекс II – СДГ. В качестве коферментов содержит ФАД и железосерный белок.

c.Комплекс III – Комплекс b-c1 (фермент QH2 ДГ). Каждый мономер содержит 3 гема, связанных с цитохромами b562, b566, с1, и железосерный белок.

d.Комплекс IV – Цитохромоксидазный комплекс. Каждый мономер содержит 2 цитохрома (а и а3) и 2 атома меди.

e.Коэнзим Q (убихинон). Переносит по 2Н+ и 2е-.

f.Цитохром С. Периферический водорастворимый мембранный белок. Содержит молекулу гема.

20

Этапы движения е- по дыхательной цепи

a.- от НАДН2, проходят через I комплекс (ФМН→SFe белок) на КоQ, высвобождаемая при этом энергия обеспечивает перекачку Н+.

b.КоQ с 2е- забирает у воды 2Н+ из матрикса и превращается в КоQН2 (восстановление КоQ проходит также с участием комплекса II).

c.КоQН2 переносит 2е- на комплекс III, а 2Н+ в межмембранное пространство.

d.Цитохром С переносит е- c III комплекса на IV комплекс.

e.IV комплекс сбрасывает е- на О2, высвобождаемая при этом энергия обеспечивает перекачку Н+.

Образовавшийся на внутренней мембране митохондрий электрохимический потенциал используется для:

a.фосфорилирования АДФ в АТФ;

b.транспорта веществ через мембрану митохондрий;

c.теплопродукцию.

2) Процесс фосфорилирования

Процесс фосфорилирования осуществляется АТФ-синтетазой (Н+-АТФ-аза), которая потребляет 40-45% свободной энергии, выделившейся при окислении. Н+-АТФ-аза интегральный белок внутренней мембраны митохондрий, она состоит из 2 белковых комплексов F0 и F1.

a.Гидрофобный комплекс F0 погружён в мембрану и служит основанием, которое фиксирует АТФ-синтазу в мембране. Он состоит из нескольких субъединиц, образующих канал, по которому протоны переносятся в матрикс.

b.Комплекс F1 выступает в митохондриальный матрикс. Он состоит из 9 субъединиц (3α, 3β, γ, δ, ε). Субъединицы α и β уложены попарно, образуя «головку»; между а- и β-субъединицами располагаются 3 активных центра, в которых происходит синтез АТФ; γ, δ, ε – субъединицы связывают комплекс F1, с F0.

АТФ-синтетаза обеспечивает обратимое взаимопревращение энергии электрохимического потенциала и энергии химических связей.

Электрохимический потенциал внутренней мембраны заставляет Н+ двигаться из межмебранного пространства по каналу АТФ-синтазы в матрикс митохондрий. При каждом переносе протонов через канал Fo энергия электрохимического потенциала расходуется на поворот стержня, в результате которого циклически изменяется конформация а- и β-субъединиц

21